13.05.2022
Перспектива выращивания сельскохозяйственных культур на Луне стала немного ближе после того, как исследователи впервые вырастили растения — некоторые более успешно, чем другие — в лунной почве.
Ученые посадили семена кресс-салата в лунную пыль, доставленную тремя миссиями «Аполлон», и наблюдали, как они прорастают и превращаются в полноценные растения, повышая потенциал астронавтов для выращивания культур за пределами Земли.
Но хотя растения выжили в лунной почве (реголите), они росли медленнее, чем кресс-салат, посаженный в вулканический пепел, развивая чахлые корни и демонстрируя явные признаки физиологического стресса.
«Мы обнаружили, что растения действительно растут в лунном реголите, однако они реагируют так, как будто растут в стрессовой ситуации, — сказала доктор Анна-Лиза Пол, молекулярный биолог из Университета Флориды. — Кресс-салат, или Arabidopsis thaliana , представляет собой небольшое цветущее растение, связанное с брокколи, цветной капустой и листовой капустой. Это не особенно вкусно».
Это первые подобные эксперименты, и они призваны выяснить, могут ли растения расти в лунном грунте. Поскольку реголит представляет ценность для НАСА, исследователям предоставили всего 12 граммов (несколько чайных ложек) для проведения экспериментов.
Ученые давно задавались вопросом, можно ли на Луне выращивать урожаи овощей. Теперь, когда космические агентства планируют строить лунные поселения, вопрос становится более актуальным.
«Возможность успешно доставить растения с собой на Луну означает, что мы сможем выращивать себе пищу, если останемся там на некоторое время без пополнения запасов, — отметил доктор Роберт Ферл, соавтор исследования. — Показать, что растения будут расти в лунном грунте — огромный шаг в этом направлении, возможность основать лунные колонии».
В журнале Communications Biology исследователи описывают, как они посадили семена кресс-салата в лунки размером с наперсток, содержащие лунную почву. Ее на Землю доставляли миссии Аполлон 11, 12 и 17. Также семена кресс-салата были посажены в смеси вулканического пепла и минералов, которые имитируют почвы на Луне и Марсе.
Через несколько дней ученые проверили семена — все они проросли. Через 20 дней команда собрала растения и проанализировала их генную активность. Растения, выращенные в лунном грунте, имели более высокую активность в генах — это помогало им справиться со стрессовыми условиями.
“Основная причина, по которой растения… представленные такие реакции, связанные со стрессом, заключаются в том, что лунный реголит сильно отличается от земной [почвы], в нем очень мало углерода, кислорода, азота и фосфора… питательные вещества, которые нужны растениям. Лунный реголит также очень порошкообразный и мелкозернистый … но фрагменты очень острые и угловатые. Это очень абразивный материал, он истирает скафандры ”, — сказал один из членов команды Стивен Элардо.
Исследователи отмечают, что обеспечить лунных колонистов полноценной пищей с помощью посадок кресс-салата вряд ли получится.
“Что касается пригодности для жизнеобеспечения человека, [thale cress] не является хорошим кандидатом; он слишком мал, чтобы производить значимую биомассу”, — заметил Карл Хазенштейн из Университета Луизианы.
И тем не менее это первый шаг к тому, чтобы показать: земные растения могут расти в лунной почве. Исследования будут продолжаться.
Фото: theguardian.com
Елена Краснова
Нет комментариев