火星では、リドリー-スコット監督の2015年の映画、宇宙飛行士マーク-ワトニー（マット-デイモン）は、生き残るために十分な食糧なしで、緊急避難の後、乗組員によって誤って火星に一人で放棄されている。 火星は、最も赤い指の庭師にとっても難しい見通しです：空気はほとんどなく、「土壌」には栄養素が少なく、重金属が多く、温度は通常-60℃前後です。 “私はこれからたわごとを科学しなければならないだろう”と植物学者のワトニーは宣言する。 彼はジャガイモを栽培することを決め、気候制御されたドームを作り、ヒドラジンを燃やして水を作り、乗組員の糞便によって補われた火星の塵から成長培地を作る。
そう遠くない将来のある時点で人間の生活を支援するために、火星で食糧を栽培する方法を実際に試している適切な科学者が、そのようなこじ 「火星人？ それは私のお気に入りの映画です！”博士ウィーガー Wamelink、2013年以来、宇宙で植物を栽培する実験を行ってきたオランダのワーゲニンゲン大学のシニア生態学者を叫ぶ。 “それは食糧を育てることが非常に重要である唯一のsf映画です。”
Wamelinkが彼の実験を始めたとき、多くの人々は彼の仕事が左フィールドであり、その後いくつかだと思っていました。 今、火星のおかげで、もともとアメリカの作家アンディ*ウィアーによる2011年の小説は、少なくとも彼らは彼が達成しようとしていたものを理解しました。 “映画は途方もなく助けました”とWamelinkは言います。 それはまた、直感に反して、彼がテストすることができる仮説を提供しました。 “火星への旅は半年かかります”と彼はアーネムから遠くないライン川の魅力的な町であるワーゲニンゲンのガレージからのビデオ通話で私に語っています。 “だから、すべてのあなたのうんちやおしっこを格納します。 それはあなたが土壌で始めるために必要なもの、あなたのスターターキットです。 実際には、火星はそこに完全に正しいです。 それは臭いかもしれませんが、それはとても重要です。”
ユーモアの間抜けな感覚を持っており、偶然にも、マット*デイモンに渡す似ている53歳のWamelinkは、植物育 最近まで、彼は農業と林業に関する仕事で世界的に有名な大学で従来の学術的なキャリアを持っていました。 しかし、Wamelinkは研究助成金のために渡され続けました：彼は彼の提案が”十分に革新的ではない”と一度言われました。ある日、シャワーで、Wamelinkは宇宙での食糧生産のアイデアを熟考し始めました。 熱狂的なTrekkie（”しかし、私はコンベンションに行かず、衣装を着用しない”）、彼は彼の即時の参照ポイントがsfであることを発見しました。 “スタートレックでは、それは簡単です：彼らは純粋なエネルギーから食べ物を複製するだけです”とWamelink氏は言います。 “ディープ-スペース-ナインを見ると、シスコ司令官は料理が好きで、新鮮な野菜を使用しています。 しかし、彼らは彼らがどこから来たのかを示すことはありません。”艦隊が広大な”農業船”が続いていた1970年代後半からのオリジナルのBattlestar Galacticaシリーズでのみ、地球から離れた生命の実用性にうなずきがありました。
Wamelinkは新しい提案を作成しました：月と火星の植物の成長に関する理論的研究。 彼には25,000ユーロが与えられた。 Wamelinkはその後、Nasaが承認した「regolith simulant」、本質的に宇宙で見つかった多くの特性を持つ地球からの土壌を購入できることを発見しました: “月”の土壌は、アリゾナ州の砂漠から来ており、火星はハワイの火山の側から模倣されており、それはその後、それをよりほこりの多いものにするために掃除され、巻かれています。 Wamelinkは彼の実験を実用的にすることに決めました：彼は実際にこれらの奇妙な、栄養価の低い土壌で何を成長させることができますか？
温室では、Wamelinkは1April、2013に植えた庭のクレスから始まりました。 “非常に便利な日ではない”と彼は今、”私たちがそれを始めたとき、特にジャーナリストは誰も私たちを信じていなかったからです。”Wamelinkは特に高い期待を持っていませんでした。 彼は特に、土壌中の鉛、水銀、亜鉛が植物が吸収した水の中に入り、それらが食べて有毒になることを懸念していました。
しかし、Wamelinkの驚いたことに、cressは成長し、決定的に、植物は重金属を取り上げませんでした。 それ以来、Wamelinkはこのプロセスを洗練してきました。 それを打破するために土壌やミミズに有機物（以前の収穫からの葉や根）を追加することにより、彼は根本的に植物のサイズと量を増加しています。 彼はまた、作物の多様性を拡大しています: クレスやサラダの葉だけでなく、トマト、エンドウ豆、大根、ニンジンやジャガイモなどの根菜もあります。 “火星は私の植物学の力を恐れるようになるだろう”とMark Watneyは火星で予測し、Wamelinkは約束に良いことをしようとしています。また、Wamelinkの研究は突然はるかに少ない奇抜なようです。
また、Wamelinkの研究は突然はるかに少ない奇抜なようです。 期待に反して、21世紀の宇宙競争は、国家政府と、火星でバラを育てる夢から宇宙航空会社SpaceXを創設したRichard BransonやElon Muskのような超裕福な個人によって推進されています。 ドナルド-トランプは、2024年までに米国の宇宙飛行士を月に戻すことを望んでいます。 おそらく火星への今後の旅行の前に、そこに基盤を確立するという考えは、明らかにいくつかの心にあります。 2019年1月、中国のChang’e-4探査機は、どの国からも月の向こう側に着陸した最初の宇宙船となりました。 ミッションは、綿やジャガイモを含むいくつかの種子を取った。 月の夜の厳しい寒さの中で死ぬ前に、綿の苗は短期間発芽しました。”私が実験を始めたとき、私はNasaや他の宇宙機関と接触していましたが、一般的なアイデアは次のとおりでした：”食べ物？ そう、あなたはそれを持って来るだけです”とWamelinkは回想しています。 “それは私がいつも言う男の子とおもちゃなので、ロケット、衛星–あなたがいじくり回すことができるたくさんのお金がかかるものです。 それは彼らが取り組んでいるものです。 そして、まあ、それは変更されました。”
宇宙での食べ物は常に付け足しであったと言うのは正確ではありません。 1979年、ソユーズ32号に乗ったソ連の宇宙飛行士は、日本のウズラから卵を取った：リゾチームの貴重な供給源である受精卵が宇宙で孵化し、さらに卵と肉で宇宙飛行士の食事を補うことができるという希望があった。 彼らが予想していたよりも複雑で、健康なウズラの雛が孵化したのは1990年までではありませんでした（彼らは特に無重力での給餌に苦労し、小さな馬具を必要としていましたが）。 Nasaは1980年代に鶏卵を使って同様の実験を試み、日本人は国際宇宙ステーションに生きた魚を送ったり、作物の成長や食用昆虫を調べたりしました。 しかし、研究には新たな緊急性があります。
“あなたはちょうど一週間か二週間のためにスペースシャトルにしている場合は、もちろん、あなたはあなたと一緒にすべてを取るつもりだ、”博士Gioiaマッサ、フ “それはキャンプ旅行のようなものです、あなたは短期間の旅行で農業をするつもりはありません。 しかし、我々は最終的に我々は2024年までに月に戻って見るポイントになっている、我々は将来的に火星に行くことを参照してください。 本当に遠く離れていたこれらのものは、今近づいています。 そして、あなただけの一晩これらの事をオンにすることはできません。 あなたは私たちがそこに行くときのために事前にテストを開始する必要があります。”
マッサは、2014年以来、国際宇宙ステーションのために植物を栽培してきた野菜として非公式に知られているNasaの野菜生産システムに取り組んでいます。 このプロジェクトでは、レタス、白菜、赤ロシアケール、水菜マスタード、ジンニアの花の三種類を宇宙で栽培することに成功しました。 宇宙飛行士は、彼らが伝播するもののいくつかを食べることが許されています（残りはテストのために戻ってきます）、そしてそれは180の長寿命の食品 3月、Massaは、スペースレタスが食べても安全であるだけでなく、Veggieチームが地球上で生産していた作物と同じくらい栄養価が高いことを発見した研究を発表しました。Wamelinkのように、マッサはsfのファンです。
“Sfは私に大きな影響を与えました–そしてまだありません”と彼女はフロリダからの電話で言います。 “私の夫は実際にオーランドの地元の大学でsfとファンタジーを教えています。 だから彼は物事を想像していると私はそれらの想像力を取り、それらを現実にしようとしています。”
野菜プログラムは、しかし、作物を栽培するための最良の方法についてWamelinkとは異なります。 代わりに、月と火星に見つかった土壌の近似値を使用して、マッサと彼女のチームは、彼女が”変更された水耕栽培”と呼ぶシステムを持っています：微小重力の合併症のために、植物は根の周りに水と酸素を保持し、焼いた、多孔質粘土の固体基質で栽培されています。 時間放出肥料は栄養素を供給し、光はLedから来て、宇宙飛行士は水を加えます。それは完璧なセットアップではない、マッサは認めている。
それは完璧なセットアップではない、マッサは認めている。
野菜は受動的なシステムであり、それは水を追加し、追加するどのくらいの水を推測するために宇宙飛行士の時間の多くを必要とし、”彼女は言います。 “だから私たちは洪水と干ばつの間にこの綱渡りを歩いている、と私たちは多くのことをオフに落ちます。「それでも、今のところ、Massaは、Veggieの改良された水耕栽培システムは、宇宙飛行士に安全に食べられる新鮮な食品を宇宙で供給する可能性が最も高いと考 例えば、火星の土壌には過塩素酸塩が含まれていることが知られており、非常に少量であっても人間に有毒である有毒な化学物質（Wamelinkが使用する模擬土には存在しない）である。
マッサとWamelinkの両方が、宇宙で植物を育てる方法の問題を解決するためには、複数の調査を追求する必要があることに同意します。 そして、アイデアは排除するにはあまりにも風変わりではありません。 最近、Wamelinkは、あなたが火星に花粉媒介者を得ることができる方法を検討してきました：彼はマルハナバチ（半年の旅のために冬眠する可能性があります） 彼は肥料の潜在的な供給源として精製された人間の尿を調べています。 テストするのに十分な原材料を得るために、Wamelinkはオランダのフェスティバル主催者にアプローチしました。彼はアルコール濃度を心配していませんでしたか？
“はい、またはさらに悪い！ それはアムステルダムにあるので…”と彼は答えます。 “しかし、彼らはそれにいくつかのチェックを行い、THCとあなたがいくつかのドープを吸う場合、あなたがおしっこに入るすべてのものはありません。 火星の人々を病気にしたくないので、それは重要です。”
これはすべて、通常の庭師のために少し難解に見えるかもしれませんが、マッサとWamelinkの両方が、彼らの仕事は、私たちの謙虚な庭園や割り当てでも、地球に影響を与えると信じています。 Massaは、Nasaが1980年代に植物成長のためのLedを思いついた研究グループに資金を提供したことを指摘しています。 宇宙機関はまた、水路や河口での肥料流出の環境問題を軽減するのに役立つ制御放出肥料であるFlorikanに投資しました。 「都市農業、垂直農業、工場農業のようなものは、これらのグループ間で多くの情報を共有しています」とMassa氏は言います。 “私たちは彼らから学び、彼らは私たちから学びます。”
Covid-19は研究の一部を遅くしましたが、長くはありませんでした。 マッサは”ミッション-不可欠な仕事”のためにケネディ宇宙センターに行くことができ、宇宙ステーションのベジユニットは妨害されずに続けます。 彼女は、Nasaの無人の忍耐力ローバーがまだ17 7月に火星に向けて出発し、2021年2月に着陸することを期待していることに特に興奮しています。Wamelinkについては、彼は年に一つの主要な実験を行うことを目指しており、彼はすでに2020年にそれを達成しています。 彼はまた、反射とアイデアの生成のための時間を使用しています。 「家には池と果樹と自分の菜園があります」と彼は窓から外を見て言います。 “本当に、それは火星にいるようなものです。”