Ko bo prišel čas za redne misije posadke na Mars in morda celo tam ustanovili stalno postojanko, bodo morali astronavti in potencialni marsovski naseljenci vedeti, kako sodelovati z lokalnim okoljem. Spomni se tega prizora Marsovca kje je astronavt Mark Whatney (Matt Damon) prisiljen pridelovati svojo hrano na parceli marsovskih tal? No, veliko bo tako, razen s precej več ust za hranjenje.
Seveda vedenje, ali je to mogoče storiti, zahteva veliko raziskav in eksperimentiranja. Za pomoč pri teh prizadevanjih je ekipa astrofizikov z Univerze v Centralni Floridi (UCF) nedavno razvila znanstveno utemeljeno, standardizirano metodo za ustvarjanje marsovskih in asteroidnih simulatorjev tal. Ta imitacija marsovske umazanije, ki gre za 20 dolarjev na kilogram (približno 10 dolarjev za funt), bo raziskovalcem pomagala ugotoviti, kaj je potrebno za gojenje pridelkov na Rdečem planetu.
Ugotovitve skupine so bile nedavno objavljene v znanstveni reviji Icarusz naslovom "Mars global simulator MGS-1: Odprti standard za bazaltni marsovski regolit na osnovi Rocknesta". Skupino je vodil Kevin M. Cannon, podoktorski raziskovalec na UCF, vključevali pa so člane NASA Kennedy Space Space in Florida Institute of Technology.
Medtem ko raziskovalci že nekaj časa uporabljajo marsovske simulatorje tal za izvajanje študij, doslej še ni bilo standardiziranega načina za njihovo ustvarjanje. Tako niso bili izvedeni nobeni poskusi, ki bi jih lahko primerjali neposredno z drugimi. Zato je skupina UCF razvila formulo za marsovski regolit, ki temelji na kemijskem podpisu tal, ki jih je zbral Radovednost rover.
Dan Britt - profesor fizike, član UCF-ove skupine za planetarne znanosti in soavtor študije - je bil tudi odgovoren za gradnjo dveh kalibracijskih ciljev, ki sta jih uporabila Radovednost rover. Te tarče so omogočile, da so se kamere Roverja prilagodile Marsovim svetlobnim razmeram, atmosferi ogljikovega dioksida in rumenemu prahu, kar mu omogoča, da pošlje nazaj slike, ki so bile prave barve. Kot je pojasnil v nedavni novici UCF Today:
„Simulator je koristen za raziskave, ko želimo iti na Mars. Če bomo šli, bomo potrebovali hrano, vodo in druge pripomočke. Medtem ko razvijamo rešitve, potrebujemo način, kako preizkusiti, kako se bodo te ideje obnesle… Ne bi želeli odkriti, da vaša metoda ni delovala, ko smo dejansko tam. Kaj bi potem naredil? Do tja so potrebna leta. "
Poleg tega, da je fizik, je profesor Britt tudi geolog in zato precej dobro poznan umazanijo. V bistvu umazanija prihaja v različnih oblikah, odvisno od tega, od kod prihajajo. Različne sestavine (tj. Silicijev dioksid, prah, oksidi, organske molekule) lahko mešamo na različne načine, da simuliramo tla z različnih vrst predmetov - kot so asteroidi in planeti.
Tako kot Zemlja ima tudi Mars različne vrste tal, odvisno od regije in njene geološke zgodovine. Na Zemlji, na primer, je črni pesek, beli pesek, glina in zgornja zemlja - vse to nastajajo v različnih geoloških procesih in vremenskih pogojih. Na Marsu so razmere približno enake, saj so že bila najdena tla, bogata z železom, tla, bogata z glino, tla, bogata s soljo, in bogata z ogljikom.
"S to tehniko lahko ustvarimo veliko različic," je dejal Cannon. "Večina mineralov, ki jih potrebujemo, najdemo na Zemlji, čeprav je nekatere zelo težko dobiti."
Trenutno ekipa dela na receptu za simulacijo Moon Moon, Cannon pa v Montani zbira sestavine v ta namen. Luna in asteroidni materiali so redki in dragi, saj so jih edini znani vzorci bodisi prinesli astronavti Apolona, bodisi so na Zemljo prispeli prek meteoritov v majhnih količinah. Zato obstaja potreba po simulatorjih, ki lahko približajo pogoje na teh organih.
Ekipa ima že približno 30 čakajočih naročil za svojo marsovsko zemljo, vključno z enim od Nasinega vesoljskega centra Kennedy za približno 450 kg (1000 funtov ali pol ameriške tone)! Hkrati so recept objavili tako, da lahko druge univerze in raziskovalni inštituti ustvarijo svoje različice. To bo zagotovilo zmanjšanje ravni negotovosti, ko se bodo izvajali prihodnji poskusi, ki vključujejo marsovske simulatorje tal.
Ekipa je prepričana, da bo njihov standardiziran recept za ustvarjanje tujega sveta pospešil željo po raziskovanju našega osončja. Nasa že načrtuje, da bi do leta 2030 na Mars odpravila posadko na Mars in namerava tam ustanoviti trajno prisotnost. Zasebna podjetja in organizacije, kot so SpaceX, Blue Origin in MarsOne, prav tako načrtujejo raziskovanje in celo kolonizacijo Rdečega planeta.
Nekateri so že začeli eksperimentirati z gojenjem rastlin Zemlje v marsovskih in lunarnih tleh, kar je MarsOne začel leta 2013 s pomočjo raziskovalcev iz Wageningen University & Research Center na Nizozemskem. Odtlej eksperimentirajo z uporabo črvov in prašičje gnojevke za obogatitev in gnojenje marsovskega regolita za doseganje boljših pridelkov.
Raziskovalna skupina UFC je s standardizacijo postopka, v katerem nastajajo ti simulatorji tal, zagotovila, da bodo prihodnji poskusi dali bolj dosledne rezultate. In odkrito povedano, čas te študije ne bi mogel biti boljši, glede na naraščajoče zanimanje za kolonizacijo Lune, Marsa in Osončja.
Toda preden bomo astronavte poslali nazaj na Luno ali Mars na dolgotrajne misije (ali celo začeli razmišljati o kolonizaciji kjer koli drugje od Zemlje), moramo vedeti, da bodo naši astronavti in naseljenci lahko pridelali svojo hrano v lokalnem okolju. Vedeti moramo tudi, da bodo lahko pridelovali pridelke iz leta v leto in tako zagotovili dolgoročno bivanje. Bi bilo preveč na nosu, če bi bil krompir prava izbira?
Bodite prepričani, da boste uživali v tem videu z UCF, ki prikazuje, kako so naredili svojo marsovsko umazanijo:
