i The Martian, 2015-filmen regissert av Ridley Scott, blir astronaut Mark Watney (Matt Damon) ved et uhell forlatt alene på Mars av sine besetningsmedlemmer etter en nødevakuering, uten nok mat til å overleve. Mars er et vanskelig prospekt for selv den mest rødfinger gartneren: det er nesten ingen luft, «jorda» har få næringsstoffer og mange tungmetaller, og temperaturen er vanligvis rundt – 60C. «Jeg er nødt til å vitenskap dritten ut av dette,» Watney, en botaniker, erklærer. Han bestemmer seg for å dyrke poteter, jerry rigger en klimakontrollert kuppel, brenner hydrazin for å lage vann og skaper et vekstmedium fra Mars støv supplert av hans besetningsmedlemmers avføring.Man kan forvente riktige forskere som faktisk prøver å finne ut hvordan man kan dyrke mat på Mars, med sikte på å støtte menneskelivet der på et tidspunkt i den ikke så fjerne fremtiden, for å være sniffy om slike langt hentet spekulasjoner. «The Martian? Det er min favorittfilm!»utbryter Dr Wieger Wamelink, senior økolog Ved Wageningen University i Nederland, som har utført eksperimenter på dyrking av planter i rommet siden 2013. «Det er den eneste sci-fi-filmen hvor voksende mat er veldig viktig.»
da Wamelink startet sine eksperimenter, trodde mange at hans arbeid var left-field og deretter noen. Nå, takket Være The Martian, opprinnelig en 2011-roman Av Den Amerikanske forfatteren Andy Weir, forsto de i det minste hva han prøvde å oppnå. «Filmen hjalp enormt,» Sier Wamelink. Det har også, counterintuitively, levert hypoteser han kan teste. «Reisen til Mars tar et halvt år,» forteller han meg på en videosamtale fra garasjen hans I Wageningen, en attraktiv by På Rhinen, ikke langt fra Arnhem. «Så lagre all din poo og tisse. Det er din startpakke, hva du trenger for å komme i gang i jorden. Faktisk Er The Martian helt riktig der. Det kan være stinkende, men det er så viktig.»
Den 53 år gamle Wamelink, som har en klønete sans for humor og, tilfeldigvis, en forbigående likhet Med Matt Damon, har en bakgrunn i planteforedling. Inntil nylig hadde han en konvensjonell akademisk karriere ved universitetet, som er verdenskjent for sitt arbeid med jordbruk og skogbruk. Men Wamelink fortsatte å bli sendt over for forskningsstipendier: han ble fortalt en gang at hans forslag var «ikke nyskapende nok».
i dusjen en dag begynte Wamelink å tenke på ideen om matproduksjon i rommet. En fanatisk Trekkie («men jeg går ikke til konvensjoner og jeg bærer ikke kostymer»), fant han at hans umiddelbare referansepunkt var sci-fi. «I Star Trek er det enkelt: de kopierer bare mat ut av ren energi,» sier Wamelink. «Hvis Du ser På Deep Space Nine, Liker Commander Sisko å lage mat og han bruker ferske grønnsaker. Men de viser aldri hvor de kommer fra.»Bare i Den opprinnelige Battlestar Galactica-serien fra slutten Av 1970-tallet, der flåten ble etterfulgt av store «agro skip», var det et nikk til det praktiske livet vekk Fra Jorden.Wamelink utarbeidet et nytt forslag: en teoretisk studie av voksende planter på Månen og På Mars. Han ble gitt €25.000. Wamelink oppdaget da at Du kunne kjøpe Nasa-godkjent «regolith simulant», i hovedsak jord Fra Jord som har mange av egenskapene til det som finnes i rommet: «månen» jord kom fra en ørken I Arizona, Og Mars simulant fra siden av en vulkan På Hawaii, som deretter renset og rullet for å gjøre det mer støvete. Wamelink bestemte seg for å gjøre sine eksperimenter praktiske: hva kunne han faktisk vokse i disse rare, næringsfattige jordene?
I et drivhus begynte Wamelink med hagekress, som han plantet 1. April 2013. «Ikke en veldig praktisk dag, «reflekterer han nå,» fordi ingen trodde oss da vi startet det, spesielt journalister.»Wamelink hadde ikke særlig høye forventninger. Han var spesielt opptatt av at bly, kvikksølv og sink i jorda ville ende opp i vannet som plantene absorberte og at de da ville være giftige å spise.
Men Til wamelink ‘ s overraskelse vokste kressen, og det var avgjørende at anlegget ikke tok opp tungmetallene. I årene Siden Har Wamelink raffinert prosessen. Ved å legge til organisk materiale (blader og røtter fra forrige høst) til jord og regnormer for å bryte den ned, har han radikalt økt størrelsen og mengden av plantene. Han har også utvidet mangfoldet av avlinger: ikke bare karse og salatblader, men tomater, erter, reddiker og rotgrønnsaker som gulrøtter og poteter. «Mars kommer til å frykte mine botanikk krefter,» Mark Watney spår I The Martian – Og Wamelink har til hensikt å gjøre godt på løftet.
Videre Virker wamelink forskning plutselig mye mindre sprø. Mot forventningene er et romkappløp i det 21. århundre på vei, drevet av nasjonale myndigheter og hyper-rike privatpersoner Som Richard Branson og Elon Musk, som skapte sitt romfartsselskap SpaceX fra en drøm om å vokse en rose på Mars. Donald Trump vil ha amerikanske astronauter tilbake på Månen innen 2024. Ideen om å etablere en base der, sannsynligvis i forkant av videre reise Til Mars, er tydelig på noen tanker. I januar 2019 ble Kinas Chang ‘ e-4-sonde det første romfartøyet fra noen nasjon til å lande på Månens bakside. Oppdraget tok noen frø, inkludert bomull og potet. En bomullsplante spiret selv i en kort periode før han døde i den harde kulde på månens natt.»Da jeg startet eksperimentet, var jeg i kontakt Med Nasa og andre romorganisasjoner, men den generelle ideen var:» Mat? Ja, du bare ta det med, ‘» minnes Wamelink. «Det er gutter og leker jeg alltid sier, så raketter – satellitter-ting som koster mye penger som du kan tinker på. Det er de tingene de jobber med. Og det er forandret.»
det er ikke helt riktig å si at mat i rommet alltid har vært en ettertanke. I 1979 Tok Sovjetiske kosmonauter Ombord Soyuz 32 egg fra Japansk vaktel: det var håp om at de befruktede eggene – en verdifull kilde til lysozym-kunne klekkes i rommet og supplere kosmonautens diett med ytterligere egg og kjøtt. Det var mer komplisert enn de forventet, og det var ikke før 1990 at sunne vaktelkyllinger klekket ut(selv om de kjempet spesielt med å mate i null tyngdekraften og krevde små seler). Nasa prøvde lignende eksperimenter med kyllingegg på 1980-tallet. Japansken har sendt levende fisk til Den Internasjonale Romstasjonen, og så også på vekstvekst og spiselige insekter. Det er imidlertid en ny haster for forskningen.»hvis du er på romfergen for bare en uke eller to, selvfølgelig, du kommer til å ta alt med deg,» sier Dr Gioia Massa, en plante forsker Ved Nasas Kennedy Space Center I Florida. «Det er som en campingtur, du kommer ikke til å gjøre jordbruk på kortvarige turer. Men vi kommer endelig til det punktet hvor vi ser å gå tilbake til Månen innen 2024, vi ser videre Til Mars i fremtiden. Disse tingene som var veldig langt ute, kommer nå nærmere. Og du kan ikke bare slå disse tingene på over natten. Du må begynne å teste på forhånd for når vi går dit.»
Massa jobber med Nasas Vegetabilske Produksjonssystem, uformelt kjent Som Veggie, som siden 2014 har dyrket planter i Og for Den Internasjonale Romstasjonen. Prosjektet har hatt suksess med å vokse tre typer salat, Kinesisk kål, rød russisk kale, mizuna sennep og zinnia blomster i rommet. Astronautene får lov til å spise noe av det de forplanter seg (resten kommer tilbake for testing), og det supplerer kostholdet med 180 langlivede matvarer, pluss rundt 20 krydder og drikkevarer som de bruker på en åtte-dagers syklus. I Mars publiserte Massa forskning som fant romsalat ikke bare trygt å spise, men så næringsrik som avlingene Veggie-teamet produserte på Jorden.
Som Wamelink Er Massa en sci-fi-fan. «Science fiction hadde stor innvirkning på meg – og gjør det fortsatt,» sier hun på Telefonen Fra Florida. «Min mann lærer faktisk science fiction og fantasi på et lokalt universitet i Orlando. Så han innbiller seg ting, og jeg prøver å ta disse forestillingene og gjøre dem virkelige.»Veggie-programmet skiller Seg imidlertid fra Wamelink på hvordan det er best å dyrke avlingene. I stedet for å bruke en tilnærming av jorda som finnes på Månen og Mars, Har Massa Og hennes team et system hun kaller «modifisert hydroponics»: på grunn av komplikasjoner av mikrogravity vokser plantene i et solidt substrat av bakt, porøs leire, som holder vann og oksygen rundt røttene. En tidsfrigjødsel leverer næringsstoffer, lyset kommer fra Lysdioder og astronautene tilsetter vann.
Det er ikke et perfekt oppsett, Innrømmer Massa. «Veggie er et passivt system, og det krever mye astronaut tid å legge til vann og gjette hvor mye vann å legge til,» sier hun. «Så vi går denne stram line mellom en flom og en tørke, og vi faller av mye.»Likevel, For Nå, Mener Massa At Veggies modifiserte hydroponics-system har størst potensial for å forsyne astronauter med fersk mat i rommet som er sertifisert trygt å spise. For Eksempel Er Martian jord kjent for å inneholde perklorater, et giftig kjemikalie (ikke tilstede I simulantjorden som brukes Av Wamelink) som er giftig for mennesker selv i svært små mengder.Både Massa Og Wamelink er enige om at Hvis Vi skal løse problemet med å dyrke planter i rommet, må vi forfølge flere undersøkelsesstrenger. Og ingen ideer er for outlandish å utelukke. Nylig har Wamelink mullet over hvordan du kan få pollinatorer Til Mars: han liker humle (som kan dvale for seks måneders reise) og fluer, som også kan være en kilde til protein hvis du er glad for å spise larver. Han har til og med sett på menneskelig urin, renset, som en potensiell gjødselkilde. For å få nok råstoff til å teste, kontaktet Wamelink festivalarrangører i Nederland.
var han ikke bekymret for alkoholkonsentrasjonen? «Ja eller enda verre! Det er I Amsterdam så … » svarer han. «Men de gjør noen sjekker på det, og det er ingen THC og alle de tingene du kommer inn i tisse hvis du røyker litt dope. Og det er viktig fordi du ikke ønsker å få folk over På Mars syk.»
alt dette kan virke litt esoterisk for den vanlige gartneren, men Både Massa og Wamelink tror at deres arbeid også vil ha innvirkning på Jorden, selv i våre ydmyke hager og tildelinger. Massa påpeker At Nasa finansierte forskningsgruppen som kom Opp Med Lysdioder for plantevekst på 1980-tallet, en teknologi som nå er mye brukt. Romorganisasjonen har også investert I Florikan, en gjødsel med kontrollert utslipp som kan bidra til å redusere miljøproblemet med gjødselavrenning i vannveier og elvemunninger. «Ting som urbane jordbruk, vertikal oppdrett, fabrikkoppdrett, deler vi mye informasjon mellom disse gruppene,» Sier Massa. «Vi lærer av dem, de lærer av oss.»
Covid-19 har bremset noe av forskningen, men ikke for lenge. Massa kan gå til Kennedy Space Center for «mission-essential work» og Veggie-enhetene på romstasjonen fortsetter uhindret. Hun er spesielt spent på At Nasas ubemannede Perseverance rover fortsatt skal forlate Mars 17. juli, og forventer å lande i februar 2021.Når Det Gjelder Wamelink, har Han som mål å gjøre ett stort eksperiment i året, og han har allerede oppnådd det i 2020. Han bruker også tiden til refleksjon og idegenerering. «Hjemme har jeg en dam og noen frukttrær og min egen grønnsakshage,» sier han og ser ut av vinduet. «Det er som å være På Mars.”