Καθώς οι ΗΠΑ σχεδιάζουν να επιστρέψουν στη Σελήνη με την αποστολή Αrtemis II, καθίσταται ολοένα και πιο πιεστικό το ερώτημα: Με τι θα τρέφονται οι εξερευνητές του φεγγαριού; Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Οστιν καθώς και συνεργάτες τους από το Πανεπιστήμιο Α&Μ, επίσης στο Τέξας, βρήκαν την απάντηση. Με βάση μελέτη τους, το… μενού των επισκεπτών της Σελήνης θα περιλαμβάνει ρεβίθια και μάλιστα καλλιεργημένα σε «σεληνιακό έδαφος».
Σεληνιακά… ρεβίθια
Οπως συγκεκριμένα ανέφεραν οι επιστήμονες στο επιστημονικό περιοδικό «Scientific Reports», επέτυχαν να καλλιεργήσουν ρεβίθια σε μια προσομοίωση του σεληνιακού εδάφους.
Σύμφωνα με τη Σάρα Σάντος, κύρια ερευνήτρια του προγράμματος το οποίο χρηματοδοτείται από τη NASA, η μελέτη αυτή αποτελεί ένα τεράστιο άλμα στην κατανόηση σχετικά με το τι απαιτείται για επιτυχημένες σοδειές στην επιφάνεια της Σελήνης.
Πώς ο ρεγόλιθος μπορεί να γίνει γόνιμο έδαφος
«Αυτή η μελέτη αφορά την κατανόηση της βιωσιμότητας των καλλιεργειών στη Σελήνη» ανέφερε η Σάντος, μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο Ινστιτούτο Γεωφυσικής του Πανεπιστημίου του Τέξας και έθεσε τα καίρια ερωτήματα που απασχόλησαν την ερευνητική ομάδα: «Πώς μετατρέπουμε αυτόν τον ρεγόλιθο, το σεληνιακό έδαφος που αποτελείται από θραύσματα πετρωμάτων, ορυκτά και σκόνη, σε χώμα κατάλληλο για καλλιέργεια; Ποιου είδους φυσικοί μηχανισμοί μπορούν να επιτύχουν αυτή τη μετατροπή;».
Οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα ειδικό σύστημα από βαμβάκι για την άρδευση των φυτών, το οποίο μετέφερε το νερό απευθείας στη ρίζα της κάθε ρεβιθιάς.
Credit: Jessica Atkin
Θρεπτικά συστατικά αλλά και τοξικά μέταλλα
Ο σεληνιακός ρεγόλιθος εμφανίζει έλλειψη των μικροοργανισμών και των οργανικών υλικών που είναι απαραίτητα για την επιβίωση των φυτών και παρότι διαθέτει βασικά θρεπτικά συστατικά και μέταλλα τα οποία είναι ζωτικής σημασίας για την ανάπτυξη των φυτών περιέχει και βαρέα μετάλλα τα οποία είναι τοξικά για τους φυτικούς οργανισμούς.
Προσομοίωση των σεληνιακών πετρωμάτων
Στο πλαίσιο της μελέτης τους οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια προσομοίωση του ρεγόλιθου της Σελήνης – ένα μείγμα που μοντελοποιούσε τη σύνθεση των σεληνιακών πετρωμάτων τα οποία είχαν φέρει μαζί τους στη Γη οι αστροναύτες του προγράμματος Αpollo.
Με βοηθούς τους γεωσκώληκες
Προκειμένου να δημιουργήσουν ιδανικές συνθήκες για καλλιέργεια στο σεληνιακό έδαφος οι ερευνητές προσέθεσαν vermicompost, ένα προϊόν κομποστοποίησης με γεωσκώληκες το οποίο είναι πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά και μέταλλα. Οι γεωσκώληκες παράγουν αυτό το προϊόν καταναλώνοντας οργανικά υλικά όπως τα υπολείμματα τροφών, ρούχα από βαμβάκι ή προϊόντα υγιεινής τα οποία πετιούνται κατά τη διάρκεια αποστολών στο Διάστημα.
Η ρίζα μιας ρεβιθιάς αναπτύσσεται στην προσομοίωση σεληνιακού ρεγόλιθου.
Credit: Jessica Atkin
Επικάλυψη από μύκητες
Στη συνέχεια η ερευνητική ομάδα κάλυψε τα ρεβίθια με μύκητες Αrbuscular mycorrhizae προτού τα φυτέψει. Οι μύκητες και τα ρεβίθια δρουν συμβιωτικά – οι μύκητες προσλαμβάνουν κάποια θρεπτικά στοιχεία που είναι βασικά για την ανάπτυξη των φυτών μειώνοντας παράλληλα την απορρόφηση βαρέων μετάλλων. Τα ρεβίθια φυτεύθηκαν σε ένα μείγμα σεληνιακού ρεγόλιθου και vermicompost – οι ερευνητές δοκίμασαν διαφορετικές αναλογίες προκειμένου να καταλήξουν στην πιο αποδοτική.
Η ιδανική αναλογία
Ανακάλυψαν τελικά ότι μείγματα που περιείχαν ως και 75% σεληνιακό ρεγόλιθο παρήγαγαν ρεβίθια των οποίων μπορούσε να γίνει συγκομιδή. Ωστόσο οποιοδήποτε μεγαλύτερο ποσοστό ρεγόλιθου προκαλούσε στρες και πρόωρο θάνατο στα φυτά.
Τα καίρια αναπάντητα ερωτήματα
Παρότι η συγκομιδή των… σεληνιακών ρεβιθιών θεωρείται ορόσημο, το τι γεύση έχουν τα όσπρια και πόσο ασφαλή είναι για κατανάλωση παραμένουν άγνωστα. Οι ερευνητές χρειάζεται να προσδιορίσουν πόσο θρεπτικά είναι τα ρεβίθια και να διασφαλίσουν ότι δεν έχουν απορροφήσει τοξικά μέταλλα κατά τη διαδικασία της ανάπτυξής τους. «Πόσο υγιεινά είναι; Περιέχουν τα θρεπτικά συστατικά που χρειάζονται οι αστροναύτες;».
Αυτά τα βασικά ερωτήματα πρέπει να απαντηθούν απαραίτητα στο μέλλον, όπως σημείωσε η Τζέσικα Ατκιν, υποψήφια διδάκτορας στο Τμήμα για το Εδαφος και τις Καλλιέργειες του Πανεπιστημίου A&M στο Τέξας και πρώτη συγγραφέας της μελέτης στο «Scientific Reports».
