Nauka
Serce ma swój „mózg”. Naukowcy badają jego rolę i funkcje
20 grudnia 2024
Kolonizacja Marsa bez rolnictwa jest niemożliwa
Kolonizacja Marsa jest wyzwaniem, ponieważ obecnie planeta jest chłodna, jałowa i pozbawiona ochrony przed promieniowaniem słonecznym. Chociaż obserwacje sugerują, że Mars mógł niegdyś posiadać rzeki i gęstą atmosferę, jego gleba w obecnym stanie nie nadaje się do uprawy roślin. Brak możliwości rolniczych na Marsie utrudnia nie tylko potencjalną kolonizację, ale również plany terraformowania tej planety.
Choć przyczyny obecnego stanu Marsa nie są w pełni zrozumiałe, naukowcy przypuszczają, że mniejszy rozmiar tej planety wpłynął na jej zdolność do zatrzymania ciepła wewnętrznego. W przeciwieństwie do Ziemi, której płynne jądro generuje pole magnetyczne przez tzw. geodynamo, Mars utracił tę zdolność. Kiedy jądro planety stygło i zestaliło się, Mars przestał wytwarzać pole magnetyczne, które mogłoby chronić jego atmosferę przed niszczącym działaniem wiatru słonecznego. W efekcie doszło do stopniowego rozrzedzania atmosfery Marsa.
Polecamy: Jak korzystać z internetu na Marsie?
Wyzwania kolonizacji Marsa
Marsjańska kolonizacja to temat, który wzbudza zainteresowanie od lat – wspomina o niej m.in. Elon Musk, a misja Artemis NASA ma na celu ostateczne zbadanie możliwości stałego osiedlenia się ludzi na tej planecie. Przeszkodą w realizacji tych planów są jednak toksyczne nadchlorany obecne w marsjańskiej glebie.
Nadchlorany to silnie toksyczne związki składające się z chloru i tlenu, które w marsjańskim gruncie występują w ilościach o wiele większych niż na Ziemi. W praktyce oznacza to, że gleba na Marsie jest całkowicie nieprzystosowana do upraw rolniczych. Brakuje jej organicznego materiału potrzebnego do wzrostu roślin.
Jak zauważa Rafael Loureiro, specjalista ds. stresu roślin z Winston-Salem State University, bez skutecznej metody pozbycia się nadchloranów uprawa roślin na Marsie jest niemożliwa. Choć hydroponika może przez pewien czas zapewnić zaopatrzenie w żywność małym grupom osadników, nie jest wystarczająca przy rosnącej liczbie mieszkańców. Docelowo jedynym wyjściem jest dostosowanie marsjańskiej gleby do potrzeb rolnictwa.
Metody neutralizacji nadchloranów
Badacze testują różne sposoby usuwania nadchloranów z gleby Marsa, aby mogła ona posłużyć do uprawy roślin. Jednym z rozwiązań jest rozkład termiczny, wymagający podgrzania gleby do 400°C, co wiąże się z dużym zużyciem energii. Prawdopodobnie niezbędne byłyby do tego reaktory jądrowe. Inną metodą jest płukanie gleby za pomocą dużej ilości wody. Jednak zasoby wodne na Marsie są ograniczone, więc ten sposób jest trudny do zrealizowania. Ciekawą alternatywą jest remediacja mikrobiologiczna – proces wykorzystania mikroorganizmów, które rozkładają nadchlorany i zmieniają toksyczną glebę w przyjazne podłoże dla roślin.
Co istotne, badania nad remediacją mikrobiologiczną są finansowane przez NASA oraz National Science Foundation. Badacze dostrzegają w niej potencjał nie tylko dla Marsa, ale i dla zdegradowanych terenów na Ziemi.
Polecamy: HOLISTIC NEWS: Spór o skarby Arktyki. Kto zgarnie fortunę ukrytą pod lodem #obserwacje
Remediacja mikrobiologiczna jako nadzieja na produktywną glebę
Na Uniwersytecie Stanowym w Arizonie mikrobiolog Anca Delgado prowadzi zespół pracujący nad wyhodowaniem bakterii zdolnych do rozkładu nadchloranów na nieszkodliwe substancje. Metoda ta eliminuje toksyny oraz wzbogaca glebę o materię organiczną, co może poprawić jej strukturę i przydatność do upraw.
Zmagania o kolonizację Marsa nabierają tempa. Znalezienie skutecznego sposobu na usunięcie nadchloranów jest kluczowe dla długoterminowej obecności człowieka na tej planecie. Przełom w tej dziedzinie może mieć także zastosowanie na Ziemi, przekształcając nieurodzajne, skażone obszary w produktywne ziemie uprawne.
Polecamy: Ważne odkrycie na Marsie. Łazik Perseverance odnalazł związki organiczne
