în Marțianul, filmul din 2015 regizat de Ridley Scott, astronautul Mark Watney (Matt Damon) este abandonat accidental singur pe Marte de către colegii săi de echipaj după o evacuare de urgență, fără suficientă hrană pentru a supraviețui. Marte este o perspectivă dificilă chiar și pentru cel mai roșcat grădinar: aproape că nu există aer, „solul” are puțini nutrienți și o mulțime de metale grele, iar temperatura este de obicei în jur de-60C. „Va trebui să fac știință din asta”, declară Watney, botanist. El decide să cultive cartofi, jerry-aranjând o cupolă controlată de climă, arzând hidrazină pentru a face apă și creând un mediu de creștere din praful de pe Marte completat de fecalele colegilor săi de echipaj.
s-ar putea aștepta ca oamenii de știință adecvați care încearcă de fapt să lucreze cum să crească alimente pe Marte, cu scopul de a susține viața umană acolo la un moment dat în viitorul nu atât de îndepărtat, să fie sniffy despre astfel de speculații exagerate. „Marțianul? E filmul meu preferat!”exclamă Dr. Wieger Wamelink, un ecologist senior la Universitatea Wageningen din Olanda, care efectuează experimente privind cultivarea plantelor în spațiu din 2013. „Este singurul film SF în care cultivarea alimentelor este foarte importantă.”
când Wamelink și-a început experimentele, mulți oameni au crezut că munca lui a fost de stânga și apoi unii. Acum, datorită Marțianului, inițial un roman din 2011 al scriitorului American Andy Weir, cel puțin au înțeles ce încerca să realizeze. „Filmul a ajutat enorm”, spune Wamelink. De asemenea, contraintuitiv, a furnizat ipoteze pe care le poate testa. „Călătoria spre Marte durează o jumătate de an”, îmi spune el într-un apel video din garajul său din Wageningen, un oraș atractiv de pe Rin, nu departe de Arnhem. „Așa că păstrează-ți tot rahatul și urina. Asta e kit-ul de pornire, ceea ce aveți nevoie pentru a începe în sol. De fapt, Marțianul este total corect acolo. Poate fi mirositor, dar este atât de important.”
Wamelink, în vârstă de 53 de ani, care are un simț al umorului prost și, întâmplător, o asemănare trecătoare cu Matt Damon, are un fundal în creșterea plantelor. Până de curând, a avut o carieră academică convențională la universitate, care este renumită în întreaga lume pentru munca sa în agricultură și silvicultură. Cu toate acestea, Wamelink a continuat să fie trecut pentru subvenții de cercetare: i s-a spus odată că propunerile sale „nu sunt suficient de inovatoare”.
în duș într-o zi, Wamelink a început să se gândească la ideea producției de alimente în spațiu. Un Trekkie fanatic („dar nu merg la convenții și nu port Costume”), a descoperit că punctul său de referință imediat era sci-fi. „În Star Trek, este ușor: ei reproduc doar alimente din energie pură”, spune Wamelink. „Dacă te uiți la Deep Space Nine, comandantului Sisko îi place să gătească și folosește legume proaspete. Dar nu arată niciodată de unde provin.”Numai în seria originală Battlestar Galactica de la sfârșitul anilor 1970, în care flota a fost urmată de vaste „Nave agro”, a existat un semn al practicităților vieții departe de pământ.
Wamelink a elaborat o nouă propunere: un studiu teoretic asupra plantelor în creștere pe lună și pe Marte. El a primit 25.000 de euro. Wamelink a descoperit apoi că puteți cumpăra „simulantul regolith” aprobat de Nasa, în esență sol de pe Pământ care are multe dintre proprietățile găsite în spațiu: solul „lunii” provenea dintr-un deșert din Arizona, iar simulantul Marte din partea unui vulcan din Hawaii, care este apoi curățat și rulat pentru a-l face mai prăfuit. Wamelink a decis să-și facă experimentele practice: ce ar putea crește de fapt în aceste soluri ciudate, sărace în nutrienți?
într-o seră, Wamelink a început cu creț de grădină, pe care l-a plantat la 1 aprilie 2013. „Nu este o zi foarte utilă”, reflectă el acum, ” pentru că nimeni nu ne-a crezut când am început-o, în special jurnaliștii.”Wamelink nu a avut așteptări deosebit de mari. El a fost deosebit de îngrijorat de faptul că plumbul, mercurul și zincul din sol vor ajunge în apa pe care plantele au absorbit-o și că vor fi apoi toxice pentru a mânca.
dar, spre surprinderea lui Wamelink, Crețul a crescut și, în mod crucial, planta nu a preluat metalele grele. În anii de atunci, Wamelink a rafinat procesul. Prin adăugarea de materie organică (frunze și rădăcini din recolta anterioară) în sol și râme pentru a o descompune, el a crescut radical dimensiunea și cantitatea plantelor. El a extins, de asemenea, varietatea culturilor: nu doar frunze de creson și salată, ci roșii, mazăre, ridichi și legume rădăcinoase, cum ar fi morcovii și cartofii. „Marte va veni să se teamă de puterile mele de botanică”, prezice Mark Watney în Marțianul – și Wamelink intenționează să-și îndeplinească promisiunea.
Mai mult, cercetarea lui Wamelink pare brusc mult mai puțin ciudată. Împotriva așteptărilor, o cursă spațială din secolul 21 este în curs de desfășurare, condusă de guverne naționale și persoane private hiper-bogate, cum ar fi Richard Branson și Elon Musk, care și-au creat compania aerospațială SpaceX dintr-un vis de a crește un trandafir pe Marte. Donald Trump vrea ca astronauții americani să revină pe lună până în 2024. Ideea stabilirii unei baze acolo, probabil înainte de călătoria ulterioară pe Marte, este în mod clar pe unele minți. În ianuarie 2019, sonda Chang ‘ E-4 a Chinei a devenit prima navă spațială din orice națiune care a aterizat pe partea îndepărtată a lunii. Misiunea a luat câteva semințe, inclusiv bumbac și cartofi. Un răsad de bumbac chiar a încolțit pentru o perioadă scurtă înainte de a muri în frigul aspru al nopții lunare.
„când am început experimentul am fost în contact cu Nasa și alte agenții spațiale, dar ideea generală a fost:” mâncare? Da, trebuie doar să-l aduci”, își amintește Wamelink. „Sunt băieți și jucării pe care le spun mereu, deci rachete, sateliți – lucruri care costă o mulțime de bani pe care le poți juca. Sunt acele lucruri la care lucrează. Și asta s-a schimbat.”
nu este corect să spunem că mâncarea din spațiu a fost întotdeauna o gândire ulterioară. În 1979, cosmonauții sovietici de la bordul Soyuz 32 au luat ouă de la prepelița japoneză: existau speranțe că ouăle fertilizate – o sursă valoroasă de lizozimă – ar putea ecloza în spațiu și ar completa dieta cosmonauților cu ouă și carne suplimentare. A fost mai complicat decât au anticipat și abia în 1990 au eclozat pui de prepeliță sănătoși (deși s-au luptat mai ales cu hrănirea în gravitație zero și au necesitat hamuri minuscule). Nasa a încercat experimente similare cu ouă de pui în anii 1980. japonezii au trimis pești vii la Stația Spațială Internațională și, de asemenea, au analizat creșterea culturilor și insectele comestibile. Cu toate acestea, există o nouă urgență a cercetării.
„dacă sunteți pe naveta spațială doar o săptămână sau două, desigur, veți lua totul cu voi”, spune Dr.Gioia Massa, om de știință la Centrul Spațial Kennedy al Nasa din Florida. „Este ca o excursie de camping, nu veți face agricultură în călătorii de scurtă durată. Dar ajungem în sfârșit la punctul în care vedem că ne întoarcem pe lună până în 2024, vedem că mergem pe Marte în viitor. Aceste lucruri care erau cu adevărat departe se apropie acum. Și nu poți să pornești lucrurile astea peste noapte. Trebuie să începeți testarea în avans pentru când mergem acolo.”Massa lucrează la sistemul de producție de legume al Nasa, cunoscut informal ca Veggie, care din 2014 cultivă plante în și pentru Stația Spațială Internațională. Proiectul a avut succes în cultivarea a trei tipuri de salată verde, varză chineză, varză roșie rusă, muștar mizuna și flori de zinnia în spațiu. Astronauților li se permite să mănânce o parte din ceea ce propagă (restul se întoarce pentru testare) și le completează dieta cu 180 de alimente cu viață lungă, plus aproximativ 20 de condimente și băuturi pe care le consumă într-un ciclu de opt zile. În martie, Massa a publicat cercetări care au descoperit că salata spațială nu numai că este sigură de mâncat, ci și la fel de hrănitoare ca culturile pe care echipa de legume le producea pe Pământ.
la fel ca Wamelink, Massa este un fan sci-fi. „Science fiction – ul a avut un impact uriaș asupra mea – și încă o face”, spune ea la telefon din Florida. „Soțul meu predă de fapt science fiction și fantasy la o universitate locală din Orlando. Deci el își imaginează lucruri și eu încerc să iau acele imaginații și să le fac reale.”
programul Veggie, totuși, diferă de Wamelink cu privire la modul cel mai bun de cultivare a culturilor. În loc să folosească o aproximare a solului găsit pe lună și Marte, Massa și echipa ei au un sistem pe care îl numește „hidroponie modificată”: din cauza complicațiilor microgravității, plantele sunt cultivate într-un substrat solid de lut copt, poros, care păstrează apa și oxigenul în jurul rădăcinilor. Un îngrășământ cu eliberare în timp furnizează nutrienți, lumina provine de la LED-uri, iar astronauții adaugă apă.
nu este o aranjare perfectă, recunoaște Massa. „Veggie este un sistem pasiv și necesită mult timp astronautului pentru a adăuga apă și a ghici câtă apă să adăugați”, spune ea. „Așa că mergem pe această frânghie între o inundație și o secetă și cădem foarte mult.”Totuși, deocamdată, Massa consideră că sistemul hidroponic modificat de Veggie are cel mai mare potențial de a furniza astronauților alimente proaspete în spațiu, care este certificabil sigur de mâncat. De exemplu, se știe că solul marțian conține perclorați, o substanță chimică toxică (care nu este prezentă în solul simulant utilizat de Wamelink) care este otrăvitoare pentru oameni chiar și în cantități foarte mici.atât Massa ,cât și Wamelink sunt de acord că, dacă vrem să rezolvăm problema cultivării plantelor în spațiu, trebuie să urmărim mai multe direcții de investigare. Și nici o idee nu este prea ciudată pentru a exclude. Recent, Wamelink s-a gândit la modul în care ai putea ajunge polenizatori pe Marte: îi plac bondarii (care ar putea hiberna pentru călătoria de șase luni) și muștele, care ar putea fi, de asemenea, o sursă de proteine dacă ești fericit să mănânci larvele. S-a uitat chiar și în urina umană, purificată, ca o potențială sursă de îngrășământ. Pentru a obține suficientă materie primă pentru testare, Wamelink s-a adresat organizatorilor festivalului din Olanda.
nu era îngrijorat de concentrația de alcool? „Da sau chiar mai rău! Este în Amsterdam așa…”, răspunde el. „Dar fac niște verificări și nu există THC și toate acele lucruri pe care le intri în pipi dacă fumezi niște droguri. Și asta e important pentru că nu vrei să îmbolnăvești oamenii de pe Marte.”
toate acestea ar putea părea puțin ezoterice pentru grădinarul obișnuit, dar atât Massa, cât și Wamelink cred că munca lor va avea un impact și asupra pământului, chiar și în grădinile și loturile noastre umile. Massa subliniază că Nasa a finanțat grupul de cercetare care a venit cu LED-uri pentru creșterea plantelor în anii 1980, o tehnologie care este acum utilizată pe scară largă. Agenția Spațială a investit, de asemenea, în Florikan, un îngrășământ cu eliberare controlată care ar putea ajuta la reducerea problemei de mediu a scurgerii îngrășămintelor în căile navigabile și estuare. „Lucruri precum agricultura urbană, agricultura verticală, agricultura în fabrică, împărtășim o mulțime de informații între aceste grupuri”, spune Massa. „Noi învățăm de la ei, ei învață de la noi.”
Covid-19 a încetinit o parte din cercetare, dar nu pentru mult timp. Massa poate merge la Centrul Spațial Kennedy pentru „misiune-muncă esențială”, iar unitățile vegetale de pe Stația Spațială continuă nestingherite. Ea este deosebit de încântată de faptul că roverul Perseverance fără pilot al Nasa urmează să plece pe Marte pe 17 iulie, așteptând să aterizeze în februarie 2021.în ceea ce privește Wamelink, el își propune să facă un experiment major pe an și deja a realizat acest lucru în 2020. El folosește, de asemenea, timpul pentru reflecție și generarea de idei. „Acasă, am un iaz și niște pomi fructiferi și propria mea grădină de legume”, spune el, uitându-se pe fereastră. „Într-adevăr, este ca și cum ai fi pe Marte.”