Uma combinação de fungos e composto poderia tornar o regolito lunar mais fértil e um dia ajudar os astronautas a cultivar culturas na Lua, de acordo com uma nova pesquisa baseada em experimentos com plantas de grão de bico.
Futuros Postos Avançados a lua Ser o mais autossuficiente possível para evitar o alto custo da interrupção do fornecimento de Terra. Se as colheitas puderem ser cultivadas na Lua, isso seria um avanço significativo.
O problema é que a sujeira da Lua – que chamamos de regolito – não é particularmente boa para o cultivo de plantas.
Ao contrário do solo da Terra, que é rico em matéria orgânica, o regolito carece de microorganismos e geralmente não contém matéria orgânica. Além disso, embora contenha alguns nutrientes importantes, está cheio de metais tóxicos como alumínio, cobre e zinco. Além disso, não é particularmente permeável à água – um problema quando você precisa regar suas plantações.
Portanto, os cientistas pretendem tratar o regolito lunar para que seja mais adequado para o cultivo de plantas. Isso levou a muitos experimentos. Agora, uma equipe de cientistas descobriu uma nova combinação de matéria orgânica comumente usada para a regeneração do solo na Terra, que aumenta a fertilidade do regolito.
“A pesquisa visa compreender a viabilidade do cultivo de culturas na Lua”, disse em comunicado a líder do estudo, Sarah Santos, da Universidade do Texas. “Como transformamos este regolito em solo?” Que tipo de mecanismos naturais causariam essa mudança?”
Ao conduzir experimentos com regolito lunar, os cientistas usam simuladores, que são compostos sintéticos projetados para serem o mais próximos possível do real. Porque amostras de regolito lunar real são raras e cientificamente inestimáveis.
Em seu experimento, a equipe de Santos adicionou concentrações variadas de vermicomposto a diversas amostras de um simulador baseado em regolito real trazido de volta à Terra. Missões Apolo. O vermicomposto é um fertilizante produzido pelos vermes vermelhos, que gostam de decompor resíduos orgânicos como restos de alimentos, produtos sanitários e roupas de algodão, reciclando-os em vez de jogá-los fora.
Em algumas dessas amostras eles também adicionaram fungos micorrízicos arbusculares, ou FMA, para abreviar, enquanto outras amostras continham apenas FMA sem vermicomposto, fornecendo uma mistura de diferentes abundâncias para contraste e comparação.
AMF é um fungo comumente encontrado no solo da Terra. Tem muitos benefícios positivos, como a redução do nível de erosão, a melhoria da ciclagem de nutrientes no solo e a criação de proteínas que ajudam a unir as partículas do solo, ao mesmo tempo que reduz a abundância de metais tóxicos.
A equipe de Santos cultivou grão de bico em todas essas amostras. Eles também mantiveram alguns grãos-de-bico crescendo em solo terrestre normal para usar como controle e comparar as plantas de grão-de-bico cultivadas em regolito.
Com o tempo, a equipe de Santos comparou o crescimento das plantas de grão-de-bico em diferentes amostras, bem como o tamanho e o peso de suas sementes. Eles descobriram que apenas as plantas de grão de bico produziram flores e sementes em amostras tratadas com vermicomposto e FMA, e não mais do que 75% de regolito estava presente. Concentrações superiores a esta levaram a sintomas graves de estresse nas plantas.
No entanto, abaixo de 75% de regolito, as coisas não são perfeitas. Por exemplo, em comparação com as plantas de controlo cultivadas em solo terrestre, as plantas no simulador produziram menos sementes. No entanto, as sementes individuais dessas plantas cultivadas simultaneamente com 25-50% de vermicomposto tinham peso comparável ao das plantas de controle. Plantas cultivadas em simulador tratado com FMA apresentaram maior massa seca de parte aérea e raiz, sugerindo que a presença de FMA favorece o crescimento das plantas.
No momento, dizem os cientistas, não está claro até que ponto o grão-de-bico cultivado no regolito é adequado para consumo.
“Queremos compreender seu potencial como fonte de alimento”, disse Jessica Adkin, Ph.D. candidato na Texas A&M University e principal autor do estudo, disse no relatório. “Quão saudáveis eles são? Eles têm os nutrientes de que os astronautas precisam? Se não são seguros para comer, quantos anos eles têm?”
No entanto, as descobertas reforçam a ideia de que um dia as colheitas poderão ser cultivadas no regolito lunar para apoiar os astronautas que vivem num posto avançado lunar. Na verdade, os fungos AMF colonizaram e sobreviveram com sucesso ao simulador, sugerindo que os organismos terrestres poderiam encontrar um lar no regolito lunar.
Ao aperfeiçoar as técnicas de regeneração do solo aqui utilizadas pela equipa de Santos e Atkins, também podemos melhorar a fertilidade do regolito e, com o tempo, transformá-lo num solo perfeitamente autossustentável, rico em moléculas orgânicas e vida microbiana.
A pesquisa está descrita em artigo publicado na revista 5 de março Relatórios científicos.
