На фоне планов США по возвращению на Луну с миссией Artemis II все острее встает вопрос – чем будут питаться будущие покорители космоса? Новое исследование ученых из Техасского университета в Остине предлагает неожиданный ответ – нутом. Исследователям впервые удалось вырастить и собрать урожай этого бобового растения, используя имитацию лунного грунта, что стало настоящим прорывом в космической агрономии.
Главная проблема заключается в самом лунном грунте, или реголите. Это не почва в привычном нам понимании. Реголит лишен микроорганизмов и органических веществ, необходимых для жизни растений. Хотя он и содержит некоторые минералы, в нем также присутствуют тяжелые металлы, способные оказаться токсичными для земной флоры. «Мы пытаемся понять, как превратить этот реголит в почву, – поясняет ведущий исследователь проекта Сара Сантос. – Какие природные механизмы могут запустить это преобразование?»
Для эксперимента ученые использовали симулятор лунного грунта, по составу идентичный образцам, доставленным на Землю астронавтами миссий «Аполлон». Чтобы сделать эту безжизненную среду пригодной для сельского хозяйства, команда применила комплексный подход. В грунт добавили вермикомпост – продукт жизнедеятельности дождевых червей, богатый питательными веществами и полезными микроорганизмами. Примечательно, что черви могут производить это удобрение, перерабатывая органические отходы миссии, такие как остатки еды или хлопковая одежда.
Перед посадкой семена нута обработали арбускулярной микоризной – особым видом грибов. Эти грибы вступают в симбиоз с растением: они помогают ему усваивать необходимые питательные вещества из враждебной среды и одновременно снижают поглощение опасных тяжелых металлов. Эксперимент показал, что растения успешно развивались и давали урожай в смесях, содержащих до 75% лунного грунта. При более высокой концентрации реголита нут испытывал стресс и погибал, однако даже в этих условиях обработанные грибами растения продержались дольше контрольных образцов.
Несмотря на успешный сбор урожая, работа еще не закончена. Теперь ученым предстоит выяснить, безопасен ли такой нут для употребления в пищу и какова его питательная ценность. «Мы должны понять, насколько здоровы эти растения, содержат ли они все необходимые астронавтам нутриенты, – говорит Джессика Аткин, первый автор научной статьи. – Если они небезопасны, то сколько поколений потребуется, чтобы они стали съедобными?» Проект уже получил финансирование от NASA, что подчеркивает его важность для будущего освоения космоса.