Cuando llegue el momento de comenzar a realizar misiones regulares con tripulación a Marte, y tal vez incluso establecer un puesto avanzado allí, los astronautas y los posibles colonos marcianos tendrán que saber cómo trabajar con el medio ambiente local. Recuerda esa escena en El marciano donde el astronauta Mark Whatney (Matt Damon) se ve obligado a cultivar su propia comida en una parcela de tierra marciana? Bueno, será mucho así, excepto con muchas más bocas que alimentar.
Naturalmente, saber si esto se puede hacer requiere una gran cantidad de investigación y experimentación. Para ayudar a estos esfuerzos, un equipo de astrofísicos de la Universidad de Florida Central (UCF) desarrolló recientemente un método estandarizado con base científica para crear simuladores de suelos marcianos y de asteroides. Esta imitación de tierra marciana, que cuesta $ 20 por kilogramo (alrededor de $ 10 por libra), ayudará a los investigadores a determinar lo que se necesita para cultivar en el planeta rojo.
Los hallazgos del equipo fueron publicados recientemente en la revista científica. Ícaro, titulado "Simulador global de Marte MGS-1: un estándar abierto basado en Rocknest para simuladores de regolito marciano basáltico". El equipo fue dirigido por Kevin M. Cannon, un investigador post-doctoral en la UCF, e incluyó miembros del Centro Espacial Kennedy de la NASA y el Instituto de Tecnología de Florida.
Si bien los investigadores han estado utilizando simuladores de suelo marciano durante algún tiempo para realizar estudios, hasta ahora no ha habido un método estandarizado para crearlo. Como tal, no se han realizado experimentos que puedan compararse directamente con otros. Por eso, el equipo de la UCF desarrolló una fórmula para el regolito marciano basada en la firma química de los suelos que fueron recolectados por el Curiosidad vagabundo.
Dan Britt, profesor de física, miembro del Grupo de Ciencias Planetarias de la UCF y coautor del estudio, también fue responsable de construir dos objetivos de calibración que fueron utilizados por el Curiosidad vagabundo. Estos objetivos son los que permiten que las cámaras del rover corrijan las condiciones de iluminación de Marte, la atmósfera de dióxido de carbono y el polvo amarillo, lo que le permite enviar imágenes que estaban en color verdadero. Como explicó en un reciente comunicado de prensa de UCF Today:
“El simulador es útil para la investigación, ya que buscamos ir a Marte. Si vamos a ir, necesitaremos alimentos, agua y otros elementos esenciales. A medida que desarrollamos soluciones, necesitamos una forma de probar cómo les irá a estas ideas ... No querrá descubrir que su método no funcionó cuando realmente estamos allí. ¿Qué harás entonces? Lleva años llegar allí ”.
Además de ser físico, el Prof. Britt también es geólogo y, por lo tanto, tiene bastante conocimiento cuando se trata de suciedad. Esencialmente, la suciedad viene en muchas formas, dependiendo de dónde provienen. Los diversos ingredientes (es decir, sílice, polvo, óxidos, moléculas orgánicas) se pueden mezclar de varias maneras para simular el suelo de diferentes tipos de objetos, como los asteroides y los planetas.
Y al igual que la Tierra, Marte tiene diferentes tipos de suelo dependiendo de la región y su historia geológica. En la Tierra, por ejemplo, hay arena negra, arena blanca, arcilla y tierra vegetal, todo lo cual es producido por diferentes procesos geológicos y condiciones climáticas. En Marte, la situación es muy parecida, ya que se han encontrado suelos ricos en hierro, suelos arcillosos, suelos salinos y suelos ricos en carbono.
"Con esta técnica, podemos producir muchas variaciones", dijo Cannon. "La mayoría de los minerales que necesitamos se encuentran en la Tierra, aunque algunos son muy difíciles de obtener".
Actualmente, el equipo está trabajando en una receta para el simulador de suelo Moon, y Cannon está en Montana recolectando ingredientes para este propósito. Los materiales de la luna y los asteroides son raros y caros, ya que las únicas muestras conocidas fueron traídas por los astronautas del Apolo o llegaron a la Tierra a través de meteoritos en pequeñas cantidades. Por eso hay una demanda de simuladores que puedan aproximarse a las condiciones de estos cuerpos.
¡El equipo ya tiene alrededor de 30 pedidos pendientes para su suelo marciano, incluido uno del Centro Espacial Kennedy de la NASA por unos 450 kg (1000 lb o media tonelada estadounidense)! Al mismo tiempo, han hecho pública la receta para que otras universidades e institutos de investigación puedan crear sus propias versiones. Esto asegurará que los niveles de incertidumbre se reduzcan cuando se realicen experimentos futuros con simuladores de suelo marcianos.
El equipo confía en que su receta estandarizada para crear suelos fuera del mundo acelerará el impulso para explorar nuestro Sistema Solar. La NASA ya está planeando llevar a cabo una misión tripulada a Marte para la década de 2030 y está contemplando establecer una presencia duradera allí. Las empresas y organizaciones privadas como SpaceX, Blue Origin y MarsOne también planean explorar e incluso colonizar el Planeta Rojo.
Algunos ya comenzaron a experimentar con el cultivo de plantas terrestres en el suelo marciano y lunar, que MarsOne comenzó en 2013 con la ayuda de investigadores de la Universidad de Wageningen y el Centro de Investigación en los Países Bajos. Desde entonces, han experimentado con el uso de gusanos y purines de cerdo para enriquecer y fertilizar el regolito marciano para lograr mejores rendimientos de los cultivos.
Al estandarizar el proceso en el que se crean estos simuladores de suelo, el equipo de investigación de UFC se ha asegurado de que los experimentos futuros produzcan resultados más consistentes. Y, francamente, el momento de este estudio no podría ser mejor, dado el creciente interés en colonizar la luna, Marte y el Sistema Solar.
Pero antes de enviar astronautas a la Luna o Marte para misiones de larga duración (o incluso comenzar a contemplar la colonización en cualquier lugar más allá de la Tierra), debemos saber que nuestros astronautas y colonos podrán cultivar sus propios alimentos en el entorno local. También necesitamos saber que podrán producir cultivos año tras año, asegurando así una habitación a largo plazo. ¿Sería demasiado presuntuoso si las papas fueran la cosecha elegida?
Y asegúrese de disfrutar este video de UCF que muestra cómo hicieron su tierra marciana:
