En The Martian, la película de 2015 dirigida por Ridley Scott, el astronauta Mark Watney (Matt Damon) es abandonado accidentalmente solo en Marte por sus compañeros de tripulación después de una evacuación de emergencia, sin suficiente comida para sobrevivir. Marte es una perspectiva difícil incluso para el jardinero con los dedos más rojos: casi no hay aire, el «suelo» tiene pocos nutrientes y muchos metales pesados, y la temperatura suele rondar los – 60 ° C. «Voy a tener que investigar hasta la mierda de esto», declara Watney, un botánico. Decide cultivar papas, montando un domo climatizado, quemando hidracina para hacer agua y creando un medio de crecimiento a partir de polvo de Marte complementado con las heces de sus compañeros de tripulación.
Uno podría esperar que los científicos adecuados que en realidad están tratando de averiguar cómo cultivar alimentos en Marte, con el fin de apoyar la vida humana allí en algún momento en un futuro no tan lejano, estén olfateando tales especulaciones inverosímiles. «El Marciano? ¡Es mi película favorita!»exclama el Dr. Wieger Wamelink, ecologista senior de la Universidad de Wageningen en los Países Bajos, que lleva realizando experimentos sobre el cultivo de plantas en el espacio desde 2013. «Es la única película de ciencia ficción en la que el cultivo de alimentos es muy importante.»
Cuando Wamelink comenzó sus experimentos, mucha gente pensó que su trabajo era de campo izquierdo y algo más. Ahora, gracias a The Martian, originalmente una novela de 2011 del escritor estadounidense Andy Weir, al menos entendieron lo que estaba tratando de lograr. «La película ayudó enormemente», dice Wamelink. También, contraintuitivamente, proporcionó hipótesis que puede probar. «El viaje a Marte dura medio año», me dice en una videollamada desde su garaje en Wageningen, una atractiva ciudad a orillas del Rin, no lejos de Arnhem. «Guarda toda tu caca y tu orina. Ese es su kit de inicio, lo que necesita para comenzar en el suelo. En realidad, el marciano tiene toda la razón. Puede que apeste, pero es muy importante.»
Wamelink, de 53 años, que tiene un sentido del humor tonto y, casualmente, un parecido pasajero con Matt Damon, tiene experiencia en el cultivo de plantas. Hasta hace poco, tenía una carrera académica convencional en la universidad, que es mundialmente conocida por su trabajo en agricultura y silvicultura. Sin embargo, Wamelink siguió siendo ignorado para becas de investigación: una vez le dijeron que sus propuestas «no eran lo suficientemente innovadoras».
En la ducha un día, Wamelink comenzó a reflexionar sobre la idea de la producción de alimentos en el espacio. Un fanático Trekkie («pero no voy a convenciones y no uso disfraces»), encontró que su punto de referencia inmediato era la ciencia ficción. «En Star Trek, es fácil: simplemente replican los alimentos a partir de energía pura», dice Wamelink. «Si nos fijamos en Deep Space Nine, al Comandante Sisko le gusta cocinar y usa verduras frescas. Pero nunca muestran de dónde vienen. Solo en la serie original de Battlestar Galactica de finales de la década de 1970, en la que la flota fue seguida por vastos «agro ships», hubo un guiño a los aspectos prácticos de la vida lejos de la Tierra.
Wamelink elaboró una nueva propuesta: un estudio teórico sobre el cultivo de plantas en la Luna y en Marte. Le dieron 25.000 euros. Wamelink descubrió entonces que se podía comprar «simulante de regolito» respaldado por la Nasa, esencialmente tierra de la Tierra que tiene muchas de las propiedades de la que se encuentra en el espacio: el suelo «lunar» provino de un desierto en Arizona, y el simulante de Marte del lado de un volcán en Hawai, que luego se limpia y se enrolla para hacerlo más polvoriento. Wamelink decidió hacer sus experimentos prácticos: ¿qué podría cultivar en estos suelos raros y pobres en nutrientes?
En un invernadero, Wamelink comenzó con berros de jardín, que plantó el 1 de abril de 2013. «No es un día muy práctico», reflexiona ahora, » porque nadie nos creyó cuando empezamos, especialmente los periodistas.»Wamelink no tenía expectativas especialmente altas. Le preocupaba en particular que el plomo, el mercurio y el zinc en el suelo terminaran en el agua que absorbían las plantas y que luego fueran tóxicos para comer.
Pero, para sorpresa de Wamelink, el berro creció y, lo que es crucial, la planta no absorbió los metales pesados. En los años posteriores, Wamelink ha refinado el proceso. Al añadir materia orgánica (hojas y raíces de la cosecha anterior) al suelo y a las lombrices de tierra para descomponerlo, ha aumentado radicalmente el tamaño y la cantidad de las plantas. También ha ampliado la variedad de cultivos: no solo berros y hojas de ensalada, sino también tomates, guisantes, rábanos y tubérculos como zanahorias y papas. «Marte llegará a temer mis poderes botánicos», predice Mark Watney en The Martian, y Wamelink tiene la intención de cumplir la promesa.
Además, la investigación de Wamelink de repente parece mucho menos descabellada. Contra las expectativas, una carrera espacial del siglo XXI está en marcha, impulsada por gobiernos nacionales e individuos privados hiperactivos como Richard Branson y Elon Musk, que crearon su compañía aeroespacial SpaceX a partir de un sueño de cultivar una rosa en Marte. Donald Trump quiere que los astronautas estadounidenses vuelvan a la Luna para 2024. La idea de establecer una base allí, probablemente antes de viajar a Marte, está claramente en la mente de algunos. En enero de 2019, la sonda Chang’e-4 de China se convirtió en la primera nave espacial de cualquier nación en aterrizar en el lado lejano de la Luna. La misión se llevó algunas semillas, entre ellas algodón y patata. Una plántula de algodón incluso brotó por un corto período antes de morir en el frío severo de la noche lunar.
«Cuando comencé el experimento, estaba en contacto con la Nasa y otras agencias espaciales, pero la idea general era: ‘¿Comida? Sí, solo tráelo», recuerda Wamelink. «Siempre digo que son niños y juguetes, así que cohetes, satélites, cosas que cuestan mucho dinero con las que puedes jugar. Son esas cosas en las que están trabajando. Y bueno, eso ha cambiado.»
No es exactamente correcto decir que la comida en el espacio siempre ha sido una idea de último momento. En 1979, los cosmonautas soviéticos a bordo de la Soyuz 32 tomaron huevos de codornices japonesas: había esperanzas de que los huevos fertilizados, una valiosa fuente de lisozima, pudieran eclosionar en el espacio y complementar la dieta de los cosmonautas con más huevos y carne. Fue más complicado de lo que esperaban y no fue hasta 1990 que eclosionaron polluelos sanos de codorniz (aunque lucharon especialmente con la alimentación en gravedad cero y requirieron arneses pequeños). La Nasa probó experimentos similares con huevos de gallina en la década de 1980.Los japoneses enviaron peces vivos a la Estación Espacial Internacional, y también investigaron el crecimiento de cultivos e insectos comestibles. Sin embargo, hay una nueva urgencia en la investigación.
«Si está en el transbordador espacial durante una o dos semanas, por supuesto, se lo llevará todo», dice la Dra. Gioia Massa, científica de plantas del Centro Espacial Kennedy de la Nasa en Florida. «Es como un viaje de campamento, no vas a hacer agricultura en viajes de corta duración. Pero finalmente estamos llegando al punto en el que vemos volver a la Luna en 2024, vemos ir a Marte en el futuro. Estas cosas que estaban muy lejos ahora se están acercando. Y no puedes encender estas cosas de la noche a la mañana. Tienes que empezar a hacer pruebas de antemano para cuando vayamos allí.»
Massa trabaja en el Sistema de Producción de Vegetales de la Nasa, conocido informalmente como Veggie, que desde 2014 ha estado cultivando plantas en y para la Estación Espacial Internacional. El proyecto ha tenido éxito cultivando tres tipos de lechuga, col china, col rizada rusa roja, mostaza mizuna y flores de zinnia en el espacio. A los astronautas se les permite comer algo de lo que propagan (el resto regresa para pruebas), y complementa su dieta de 180 alimentos de larga duración, más alrededor de 20 condimentos y bebidas que consumen en un ciclo de ocho días. En marzo, Massa publicó una investigación que encontró que la lechuga espacial no solo era segura para comer, sino tan nutritiva como los cultivos que el equipo vegetariano estaba produciendo en la Tierra.
Al igual que Wamelink, Massa es un fan de la ciencia ficción. «La ciencia ficción tuvo un gran impacto en mí – y aún lo tiene», dice por teléfono desde Florida. «Mi esposo enseña ciencia ficción y fantasía en una universidad local en Orlando. Así que él está imaginando cosas y yo estoy tratando de tomar esas imaginaciones y hacerlas reales.»
El programa vegetariano, sin embargo, difiere de Wamelink en la mejor manera de cultivar los cultivos. En lugar de usar una aproximación del suelo encontrado en la Luna y Marte, Massa y su equipo tienen un sistema que ella llama «hidroponía modificada»: debido a las complicaciones de la microgravedad, las plantas se cultivan en un sustrato sólido de arcilla porosa horneada, que mantiene el agua y el oxígeno alrededor de las raíces. Un fertilizante de liberación temporal suministra nutrientes, la luz proviene de los led y los astronautas agregan agua.
No es una configuración perfecta, admite el amo. «Veggie es un sistema pasivo, y requiere mucho tiempo de astronauta para agregar agua y adivinar cuánta agua agregar», dice. «Así que estamos caminando por la cuerda floja entre una inundación y una sequía, y nos caemos mucho.»Aún así, por ahora, Massa cree que el sistema hidropónico modificado de Veggie tiene el mayor potencial para suministrar a los astronautas alimentos frescos en el espacio que son seguros para comer. Por ejemplo, se sabe que el suelo marciano contiene percloratos, una sustancia química tóxica (que no está presente en el suelo simulante utilizado por Wamelink) que es venenosa para los seres humanos, incluso en cantidades muy pequeñas.
Tanto Massa como Wamelink están de acuerdo en que si queremos resolver el problema de cómo cultivar plantas en el espacio, necesitamos seguir múltiples líneas de investigación. Y no hay ideas demasiado extravagantes para descartarlas. Recientemente, Wamelink ha estado reflexionando sobre cómo podría llevar polinizadores a Marte: le gustan los abejorros (que podrían hibernar durante el viaje de seis meses) y las moscas, que también podrían ser una fuente de proteínas si está feliz de comer las larvas. Incluso ha estado buscando orina humana, purificada, como una fuente potencial de fertilizante. Para obtener suficiente materia prima para probar, Wamelink se acercó a los organizadores del festival en los Países Bajos.
¿No estaba preocupado por la concentración de alcohol? «¡Sí o peor aún! Está en Ámsterdam, así que replies», responde. «Pero lo revisan y no hay THC y todas esas cosas que te metes en la orina si fumas algo de droga. Y eso es importante porque no quieres enfermar a la gente de Marte.»
Todo esto puede parecer un poco esotérico para el jardinero regular, pero tanto Massa como Wamelink creen que su trabajo también tendrá un impacto en la Tierra, incluso en nuestros humildes jardines y parcelas. Massa señala que la Nasa financió el grupo de investigación que creó los LED para el crecimiento de las plantas en la década de 1980, una tecnología que ahora se usa ampliamente. La agencia espacial también ha invertido en Florikan, un fertilizante de liberación controlada que podría ayudar a reducir el problema ambiental de la escorrentía de fertilizantes en vías fluviales y estuarios. «Cosas como la agricultura urbana, la agricultura vertical, la agricultura industrial, compartimos mucha información entre estos grupos», dice Massa. «Aprendemos de ellos, ellos aprenden de nosotros.»
La Covid-19 ha ralentizado parte de la investigación, pero no por mucho tiempo. El Amo puede ir al Centro Espacial Kennedy para «trabajo esencial para la misión» y las unidades vegetarianas en la estación espacial continúan sin obstáculos. Está particularmente emocionada de que el rover Perseverance no tripulado de la Nasa todavía salga a Marte el 17 de julio, esperando aterrizar en febrero de 2021.
En cuanto a Wamelink, tiene como objetivo hacer un experimento importante al año y ya lo logró en 2020. También está utilizando el tiempo para la reflexión y la generación de ideas. «En casa, tengo un estanque y algunos árboles frutales y mi propio huerto», dice, mirando por la ventana. «En serio, es como estar en Marte.”