Люцерна - ключ к сельскому хозяйству Марса: она хорошо растет на вулканической почве, имитирующей марсианский реголит

Если человечество когда-нибудь решит «переехать» с Земли на Марс, то выращивание продуктов, пригодных для питания, будет иметь жизненно важное значение. Мэтт Дэймон нашел выход в экранизации 2015 года «Марсианин», сумев выжить на картошке. Хотя сюжет вымышленный, сейчас это уже не кажется таким далеким от реальности: ученым удалось определить, что ключом к выращиванию овощей на красной планете является люцерна.

Как растет люцерна

Этот вид растений хорошо произрастает в вулканической почве, которая по составу схожа с марсианским реголитом. В последующем из люцерны можно сделать удобрение, чтобы получить плоды репы, редиса и салата.

Также ученые использовали морские бактерии для обессоливания воды. Они говорят, что можно использовать эти ресурсы для выращивания растений и поддержания человеческих миссий и постоянных поселений.

Еда на Красной планете: Мэтт Дэймон в «Марсианине» выращивает картошку

Почва на Марсе — это базальт вулканической породы. Он беден питательными веществами и неспособен удерживать жидкость из-за отсутствия органического углерода. Больший процент вод на красной планете заперт во льдах, а имеющаяся жидкость очень соленая, отчего непригодна для полива.

Люцерна хорошо растет в вулканической почве

Ученые из Исследовательского университета США (Айова) провели эксперимент: посадили семена репы и люцерны в измельченную базальтовую породу, имитирующую марсианскую почву. Семена репы произрастали плохо и медленно, а люцерна процветала без каких-либо дополнительных удобрений.

Люцерна — источник питания для других растений

Ученые проверили люцерну на предмет того, каким источником питательных веществ она будет для других культур. Использовались семена репы, редиса и салата — эти растения дают хороший урожай, не требуют постоянного полива и особого внимания и быстро растут. По результатам выяснилось, что рост всех трех видов ускорился: репы — на 190 %, редиса — на 311 %, а листьев салата — на 79 %.

Репу выращивают на обработанной люцерной или необработанной базальтовой почве, имитирующей реголит, и поливают пресной водой

Вода для полива

Далее ученые исследовали, как можно поливать эти культуры. Они создали солевой раствор, по составу схожий с марсианской водой, а затем добавили морские бактерии Synechococcus, которые опресняют воду с солью. В течение четырех недель соленость снизилась примерно на 32 %, но она все еще была непригодной для урожая.

Исследователи фильтровали соленую воду

Далее раствор был отфильтрован через вулканические породы базальтового типа, что еще больше снизило соленость. Когда жидкость использовали для полива репы и редьки, растения росли здоровыми.

Рост растений репы через шесть недель (контроль)

Исследователи пишут: «Одной из главных проблем будущих миссий человека на Марс является сложность отправки ресурсов с Земли. Альтернативный подход заключается в производстве с использованием марсианских ресурсов на месте. Мы сообщаем о простых и эффективных стратегиях обработки базальтовой почвы реголита и имитаторов соленой воды и демонстрируем, что так можно поддерживать нормальный рост культур. Это исследование показывает, что в долгосрочных целях можно обрабатывать на месте почву и водные ресурсы для ведения сельского хозяйства, поддерживая миссии и постоянные поселения на Марсе».