In The Martian, il film del 2015 diretto da Ridley Scott, l’astronauta Mark Watney (Matt Damon) viene accidentalmente abbandonato da solo su Marte dai suoi compagni di equipaggio dopo un’evacuazione di emergenza, senza cibo sufficiente per sopravvivere. Marte è una prospettiva difficile anche per il giardiniere più dalle dita rosse: non c’è quasi aria, il “suolo” ha pochi nutrienti e molti metalli pesanti, e la temperatura è in genere intorno a-60C. ” Ho intenzione di avere alla scienza la merda fuori di questo, ” Watney, un botanico, dichiara. Decide di coltivare patate, jerry-sartiame una cupola a clima controllato, bruciando idrazina per fare acqua e creando un mezzo di crescita dalla polvere di Marte integrato dalle feci dei suoi compagni di equipaggio.

Ci si potrebbe aspettare scienziati adeguati che stanno effettivamente cercando di capire come coltivare cibo su Marte, al fine di sostenere la vita umana lì ad un certo punto in un futuro non così lontano, per essere sniffy su tali speculazioni inverosimili. “Il marziano? E ‘ il mio film preferito!”esclama il dottor Wieger Wamelink, un ecologo senior presso l’Università di Wageningen nei Paesi Bassi, che ha condotto esperimenti sulla coltivazione di piante nello spazio dal 2013. “È l’unico film di fantascienza in cui coltivare il cibo è molto importante.”

Quando Wamelink ha iniziato i suoi esperimenti, molte persone pensavano che il suo lavoro fosse di sinistra e poi alcuni. Ora, grazie a The Martian, originariamente un romanzo del 2011 dello scrittore americano Andy Weir, almeno hanno capito cosa stava cercando di ottenere. ” Il film ha aiutato enormemente”, dice Wamelink. Inoltre, controintuitivamente, ha fornito ipotesi che può testare. ” Il viaggio su Marte dura un anno e mezzo”, mi dice in una videochiamata dal suo garage a Wageningen, un’attraente città sul Reno, non lontano da Arnhem. “Quindi conserva tutta la tua cacca e pipì. Questo è il tuo starter kit, quello che ti serve per iniziare nel terreno. In realtà, il Marziano è totalmente corretto lì. Può essere puzzolente, ma è così importante.”

Il 53enne Wamelink, che ha un senso dell’umorismo goffo e, per coincidenza, una somiglianza passeggera con Matt Damon, ha un background nell’allevamento delle piante. Fino a poco tempo fa, ha avuto una carriera accademica convenzionale presso l’università, che è famosa in tutto il mondo per il suo lavoro sull’agricoltura e la silvicoltura. Tuttavia, Wamelink continuava ad essere passato per borse di ricerca: una volta gli fu detto che le sue proposte non erano “abbastanza innovative”.

Sotto la doccia un giorno, Wamelink ha iniziato a riflettere sull’idea della produzione alimentare nello spazio. Un fanatico Trekkie (”ma non vado alle convention e non indosso costumi”), ha scoperto che il suo punto di riferimento immediato era la fantascienza. “In Star Trek, è facile: replicano solo il cibo con pura energia”, afferma Wamelink. “Se guardi Deep Space Nine, al comandante Sisko piace cucinare e usa verdure fresche. Ma non mostrano mai da dove vengono.”Solo nella serie originale Battlestar Galactica della fine degli anni’ 70, in cui la flotta era seguita da vaste “agro navi”, c’era un cenno agli aspetti pratici della vita lontano dalla Terra.

Wamelink ha elaborato una nuova proposta: uno studio teorico sulla coltivazione di piante sulla Luna e su Marte. Gli sono stati dati €25.000. Wamelink ha poi scoperto che è possibile acquistare “regolite simulant” approvato dalla Nasa, essenzialmente terreno dalla Terra che ha molte delle proprietà di quello trovato nello spazio: il suolo della “luna” proveniva da un deserto in Arizona, e il simulante di Marte dal lato di un vulcano sulle Hawaii, che viene poi pulito e arrotolato per renderlo più polveroso. Wamelink ha deciso di rendere pratici i suoi esperimenti: cosa potrebbe effettivamente crescere in questi terreni strani e poveri di nutrienti?

In una serra, Wamelink ha iniziato con garden cress, che ha piantato su 1 April, 2013. ” Non è un giorno molto utile”, riflette ora, ” perché nessuno ci ha creduto quando abbiamo iniziato, specialmente i giornalisti.”Wamelink non aveva aspettative particolarmente elevate. Era particolarmente preoccupato che il piombo, il mercurio e lo zinco nel terreno finissero nell’acqua che le piante assorbivano e che sarebbero poi tossici da mangiare.

Ma, con sorpresa di Wamelink, il crescione crebbe e, in modo cruciale, la pianta non assorbì i metalli pesanti. Negli anni successivi, Wamelink ha perfezionato il processo. Aggiungendo materia organica (foglie e radici del raccolto precedente) al terreno e ai lombrichi per scomporla, ha aumentato radicalmente le dimensioni e la quantità delle piante. Ha anche ampliato la varietà di colture: non solo crescione e foglie di insalata, ma pomodori, piselli, ravanelli e ortaggi a radice come carote e patate. ” Marte arriverà a temere i miei poteri botanici”, prevede Mark Watney in The Martian-e Wamelink intende mantenere la promessa.

Inoltre, la ricerca di Wamelink sembra improvvisamente molto meno stravagante. Contro le aspettative, una corsa allo spazio del 21 ° secolo è in corso, guidata da governi nazionali e privati iper-ricchi come Richard Branson ed Elon Musk, che ha creato la sua azienda aerospaziale SpaceX da un sogno di crescere una rosa su Marte. Donald Trump vuole che gli astronauti statunitensi tornino sulla Luna entro il 2024. L’idea di stabilire una base lì, probabilmente prima del viaggio verso Marte, è chiaramente in alcune menti. A gennaio 2019, la sonda cinese Chang’e-4 è diventata la prima navicella spaziale di qualsiasi nazione ad atterrare sul lato opposto della Luna. La missione ha preso alcuni semi, tra cui cotone e patate. Una piantina di cotone germogliò anche per un breve periodo prima di morire nel freddo rigido della notte lunare.

” Quando ho iniziato l’esperimento ero in contatto con la Nasa e altre agenzie spaziali, ma l’idea generale era: ‘Cibo? Sì, basta portare con sé, ‘” ricorda Wamelink. “Sono ragazzi e giocattoli che dico sempre, quindi razzi, satelliti-cose che costano un sacco di soldi su cui puoi armeggiare. Sono quelle cose su cui stanno lavorando. E beh, questo è cambiato.”

Non è esattamente corretto dire che il cibo nello spazio è sempre stato un ripensamento. Nel 1979, i cosmonauti sovietici a bordo della Soyuz 32 prelevarono uova dalla quaglia giapponese: c’erano speranze che le uova fecondate – una preziosa fonte di lisozima – potessero schiudersi nello spazio e integrare la dieta dei cosmonauti con ulteriori uova e carne. È stato più complicato di quanto si aspettassero e non è stato fino al 1990 che i pulcini di quaglia sani si sono schiusi (anche se hanno lottato soprattutto con l’alimentazione a gravità zero e hanno richiesto imbracature minuscole). La Nasa ha provato esperimenti simili con uova di gallina negli anni ‘ 80.I giapponesi hanno inviato pesci vivi alla Stazione Spaziale Internazionale e hanno anche esaminato la crescita delle colture e gli insetti commestibili. Tuttavia, c’è una nuova urgenza per la ricerca.

“Se sei sullo space shuttle solo per una settimana o due, ovviamente, porterai tutto con te”, dice la dottoressa Gioia Massa, una scienziata vegetale del Kennedy Space Center della Nasa in Florida. “È come un viaggio in campeggio, non hai intenzione di fare agricoltura in viaggi di breve durata. Ma stiamo finalmente arrivando al punto in cui vediamo di tornare sulla Luna entro il 2024, vediamo di andare su Marte in futuro. Queste cose che erano davvero lontane ora si stanno avvicinando. E non puoi accendere queste cose da un giorno all’altro. Devi iniziare a testare in anticipo per quando andiamo lì.”

Massa lavora sul sistema di produzione vegetale della Nasa, noto informalmente come Veggie, che dal 2014 coltiva piante dentro e per la Stazione Spaziale Internazionale. Il progetto ha avuto successo coltivando tre tipi di lattuga, cavolo cinese, cavolo rosso russo, senape mizuna e fiori di zinnia nello spazio. Gli astronauti sono autorizzati a mangiare parte di ciò che propagano (il resto torna per i test), e integra la loro dieta di 180 alimenti a lunga durata, oltre a circa 20 condimenti e bevande che consumano in un ciclo di otto giorni. A marzo, Massa ha pubblicato una ricerca che ha scoperto che la lattuga spaziale non era solo sicura da mangiare, ma nutriente quanto le colture che il team vegetariano stava producendo sulla Terra.

Come Wamelink, Massa è un fan di fantascienza. “La fantascienza ha avuto un enorme impatto su di me-e lo fa ancora”, dice al telefono dalla Florida. “Mio marito in realtà insegna fantascienza e fantasy in un’università locale a Orlando. Quindi lui sta immaginando le cose e io sto cercando di prendere quelle fantasie e renderle reali.”

Il programma Veggie, tuttavia, differisce da Wamelink sul modo migliore per coltivare le colture. Invece di usare un’approssimazione del terreno trovato sulla Luna e su Marte, Massa e il suo team hanno un sistema che lei chiama “idroponica modificata”: a causa delle complicazioni della microgravità, le piante vengono coltivate in un solido substrato di argilla porosa cotta, che mantiene l’acqua e l’ossigeno intorno alle radici. Un fertilizzante a rilascio temporale fornisce nutrienti, la luce proviene dai LED e gli astronauti aggiungono acqua.

Non è un set-up perfetto, Massa ammette. “Veggie è un sistema passivo e richiede molto tempo agli astronauti per aggiungere acqua e indovinare quanta acqua aggiungere”, dice. “Quindi stiamo camminando su questa fune tra un’alluvione e una siccità, e cadiamo molto.”Tuttavia, per ora, Massa ritiene che il sistema di coltura idroponica modificato di Veggie abbia il maggior potenziale per fornire agli astronauti cibo fresco nello spazio che è certificabilmente sicuro da mangiare. Ad esempio, il suolo marziano è noto per contenere perclorati, una sostanza chimica tossica (non presente nel terreno simulante utilizzato da Wamelink) che è velenosa per l’uomo anche in quantità molto piccole.

Sia Massa che Wamelink concordano sul fatto che se vogliamo risolvere il problema di come coltivare le piante nello spazio, dobbiamo perseguire molteplici filoni di indagine. E nessuna idea è troppo stravagante da escludere. Recentemente, Wamelink è stato rimuginando su come si potrebbe ottenere impollinatori su Marte: gli piace bombi (che potrebbe ibernare per il viaggio di sei mesi) e mosche, che potrebbe anche essere una fonte di proteine se siete felici di mangiare le larve. Ha anche esaminato l’urina umana, purificata, come potenziale fonte di fertilizzante. Per ottenere abbastanza materia prima da testare, Wamelink si è rivolto agli organizzatori di festival nei Paesi Bassi.

Non era preoccupato per la concentrazione di alcol? “Sì o anche peggio! È ad Amsterdam quindi replies ” risponde. “Ma fanno alcuni controlli su di esso e non c’è THC e tutte quelle cose che entri in pipì se fumi un po’ di droga. E questo è importante perché non vuoi far ammalare la gente su Marte.”

Tutto questo potrebbe sembrare un po ‘ esoterico per il giardiniere regolare, ma sia Massa che Wamelink credono che il loro lavoro avrà anche un impatto sulla Terra, anche nei nostri umili giardini e orti. Massa sottolinea che la Nasa ha finanziato il gruppo di ricerca che si avvicinò con LED per la crescita delle piante nel 1980, una tecnologia che è ora ampiamente utilizzato. L’agenzia spaziale ha anche investito in Florikan, un fertilizzante a rilascio controllato che potrebbe contribuire a ridurre il problema ambientale del deflusso di fertilizzanti nei corsi d’acqua e negli estuari. “Cose come l’agricoltura urbana, l’agricoltura verticale, l’agricoltura di fabbrica, condividiamo molte informazioni tra questi gruppi”, dice Massa. “Noi impariamo da loro, loro imparano da noi.”

Covid-19 ha rallentato alcune delle ricerche, ma non per molto. Massa può andare al Kennedy Space Center per “mission-essential work” e le unità Veggie sulla stazione spaziale continuano senza ostacoli. È particolarmente eccitata dal fatto che il rover Perseveranza senza equipaggio della Nasa debba ancora partire per Marte il 17 luglio, prevedendo di atterrare a febbraio 2021.

Per quanto riguarda Wamelink, mira a fare un grande esperimento all’anno e lo ha già raggiunto nel 2020. Sta anche usando il tempo per la riflessione e la generazione di idee. ” A casa, ho un laghetto e alcuni alberi da frutto e il mio orto”, dice, guardando fuori dalla finestra. “Davvero, è come essere su Marte.”