Combinado com o esgoto humano na Lua e em Marte, poderia fornecer os nutrientes necessários para o cultivo na Lua e em Marte, mostra um novo experimento.
“Em postos avançados na Lua e em Marte, os resíduos orgânicos podem ser fundamentais para a criação de solos saudáveis e produtivos”, disse o líder do estudo, Harrison Coker, da Texas A&M University. Relatório. “Ao simular o intemperismo do solo de a lua E terça-feira Acontece que os fluxos de resíduos orgânicos podem extrair muitos nutrientes essenciais das plantas a partir dos minerais da superfície.”
Se os humanos quiserem construir bases permanentes na Lua ou em Marte, eles devem aprender Eles vivem na terra – Especialmente em Marte, tempo de viagem Terra É demasiado grande e os custos de viagem são demasiado elevados para depender de fornecimentos regulares, incluindo fertilizantes vindos de casa.
Infelizmente, a sujeira da Lua e de Marte atualmente não é adequada para o cultivo. Os cientistas referem-se a esta sujidade como “regolito” em vez de solo porque, como o regolito é mineral, os minerais no regolito contêm nutrientes que estão bloqueados e em grande parte inacessíveis à vida tal como as coisas estão.
Assim, os investigadores procuram formas de aceder a esses nutrientes e transformar o regolito morto em algo mais próximo do solo orgânico.
No passado, os cientistas adotaram uma série de abordagens para este problema, incluindo tratamento térmico, hidroponia, sais líquidos (chamados líquidos iônicos) e eletrodesoxidação, que são usados para decompor contaminantes em águas residuais na terra. No entanto, apesar dos diferentes graus de sucesso, todos estes métodos têm um fracasso comum: produtos químicos, energia e tecnologia adicionais devem ser importados e constantemente reabastecidos com novos nutrientes, levando a processos dispendiosos.
Então Coker e sua equipe procuraram outra maneira de construir solo para plantações, utilizando os recursos da terra. Em outras palavras, tudo já estaria disponível na Lua ou em Marte, e nenhum dos componentes do processo precisaria ser importado da Terra além da tecnologia inicial.
Os componentes são simplesmente regolito e dejetos humanos produzidos por astronautas. Coker e Julie Howe, da Texas A&M, juntaram-se a cientistas da NASA. Centro Espacial Kennedy Na Flórida, os pesquisadores estão operando um protótipo de sistema de suporte de vida bio-regenerativo (BLiSS) chamado Organic Processing Assembly (OPA).
OPA é uma série de biorreatores e filtros. O efluente é colocado em uma extremidade e passado pelo sistema, e na outra extremidade as toxinas são filtradas e descartadas como águas residuais ricas em nutrientes.
Os experimentos usaram esgoto simulado e regolitos simulados, um representando a Lua e o outro Marte. Não existe Marte real na Terra, e simuladores devem ser usados porque as amostras de regolito lunar que temos são raras e preciosas.
A equipe de Coker combinou águas residuais produzidas pela OPA com regolitos simulados e colocou as duas soluções diferentes em um agitador por 24 horas, fazendo com que as partículas de regolito “se desgastassem”.
Eles descobriram que esses compostos resultaram na dessorção (ou seja, liberação) do simulador de regolito lunar de quantidades significativas de enxofre, bem como cálcio e magnésio. O simulador marciano produziu estes e sódio. Esses nutrientes estão disponíveis para as plantas se alimentarem e crescerem.
Além disso, com um microscópio pode-se observar que as partículas simuladas sofreram desgaste no agitador. As partículas da simulação lunar continham pequenas cavidades, enquanto as partículas da simulação de Marte estavam cobertas por nanopartículas. Este tipo de intemperismo é um passo significativo para se tornar um material semelhante ao solo.
As plantas, é claro, precisam de nutrientes diferentes daqueles que foram dessorvidos neste experimento; Ferro, zinco e cobre são alguns dos nutrientes essenciais que faltam.
Além disso, a tecnologia BLiSS ainda não está totalmente funcional e as simulações utilizadas aproximam-se da realidade – a Lua real e o regolito marciano podem responder de forma diferente. Portanto, mais experimentos nesse sentido são necessários.
Mas a investigação já está a acumular-se: os novos resultados são os mais recentes de uma série de estudos que exploram como os astronautas poderiam utilizar os recursos da Lua ou de Marte para viver lá.
Por exemplo, em janeiro de 2025, os pesquisadores revelaram que As colheitas crescem melhor em regolito lunar fértil, em vez do tipo marciano. O experimento utilizou Milorganite, uma marca de fertilizante feita a partir de microrganismos tratados termicamente que digerem esgoto. O regolito marciano não se sai tão bem nos testes porque pode ser tão denso e argiloso que impede que o oxigênio chegue às raízes das plantas.
Também contém regolito marciano PercloratoÉ um forte antioxidante. Estudos de pesquisadores em Organização Indiana de Pesquisa Espacial Vamos examinar como existem duas bactérias. Carga de esporos de Pasteuria E CrococidiopsisSeus resíduos podem ser usados para criar um agente aglutinante que, quando combinado com goma guar, pode unir partículas de regolito marciano para formar um tipo de material semelhante a um tijolo que pode ser usado para construir habitats. No entanto, a toxicidade do perclorato levou os pesquisadores Encontre cepas mais robustas Bactérias resistentes aos efeitos oxidativos.
Os mesmos pesquisadores mostraram como Carga de esporos de Pasteuria Uma moda semelhante pode ser usada para criar itens como tijolos na lua. No entanto, eles mostraram que a sinterização de uma mistura de regolito em fornos produzia tijolos mais fortes que as bactérias – mas esses tijolos eram propensos a rachar em condições lunares. Portanto a solução deles era para usar Carga de esporos de PasteuriaUm selante é um tipo de material de tijolo usado para preencher quaisquer rachaduras em tijolos lunares sinterizados.
Se vivêssemos na Lua ou em Marte, isso traria um significado totalmente novo ao conceito de viver fora da Terra e, eventualmente, esperançosamente, tornaria os nossos postos extraterrestres tão auto-suficientes quanto possível.
As descobertas da equipe de Coker foram publicadas em 7 de janeiro na revista Química da Terra e do Espaço ACS.
