Termőtalaj a kisbolygókról

A növények a súlytalanságban is fejlődnek, de az eddigi mennyiségből még nem laknak jól az űrhajósok. Talán a kisbolygókról származó termőtalaj segíthet az űrkolóniák élelmezési gondjainak megoldásában.

Az 1980-as és 1990-es években szinte minden űrrepülőgépes küldetés programjában szerepeltek növénytermesztési kísérletek. Az eredmények úgy összegezhetők, hogy a növények hajlandóak ugyan növekedni és teremni a súlytalanságban, de küzdenek a körülményekkel, nem érzik jól magukat – akárcsak az emberi szervezet. A növényekben mutációk léptek fel, szokatlan alakú példányok fejlődtek és a magok csíraképtelenek voltak.

Újabban Bratislav Stankovic az ohridi (Macedónia) Tudományos és Műszaki Egyetemről, a madisoni (USA) Wisconsin Egyetemen dolgozó kutatótársaival együtt az ISS fedélzetén a lúdfű (Arabidopsis thaliana) nevű, apró, ehető, virágos növénnyel kísérletezett. Cikküket az Astrobiology folyóiratban publikálták. A zárt rendszerben, pontosan ellenőrzött fizikai körülmények közt végzett termesztés meglepően jó eredményt hozott. A növényeken magok teremtek, amelyek 92%-a kicsírázott, egyesek az ISS-en, mások a Földön. A két csoport viselkedése között nem volt szignifikáns különbség. A Floridai Egyetem kutatói szintén a lúdfűvel kísérleteztek az ISS-en. Ők azt vizsgálták, milyen stratégiát követnek a növények a súlytalansághoz való alkalmazkodás során.

Az ISS-en a növényeket a Földről felvitt talajban termesztik, trágyázásra az űrhajósok életének melléktermékeit használják. A távolabbi jövőben, nagyobb, és növekedni szándékozó kolóniák esetében azonban ez nem járható út, helyben található erőforrásokra kell támaszkodni. Az Apollo program során megpróbáltak a jórészt bazaltból és más vulkáni eredetű anyagokból álló holdi regolitban növényeket termeszteni, de a kísérletek nem voltak elegendőek annak eldöntéséhez, hogy „nagyban” is működhet-e a termesztés. Mások a vulkanikus földi talajokhoz hasonló összetételű, szimulált holdi és marsi talajokban próbálkoztak, ezekben megállapításuk szerint a növények néha még jobban is fejlődtek, mint a gyenge minőségű földi talajokban.

Michael Mautner, az új-zélandi Lincoln Egyetem kutatója a C-típusú, azaz szenes kisbolygókkal próbálkozott. Az ilyen típusú égitestekből származó meteoritok anyagát megőrölte, vizet adott hozzá, és az így előállított talajon ehető növényeket termesztett. Eredményei szerint a kisbolygók sok, a növények számára hasznos tápanyagot tartalmaznak. Mérési eredményeit extrapolálva arra a következtetésre jutott, hogy egy 200 kilométer átmérőjű égitest annyi tápanyagot tartalmaz, amennyi – megfelelő növényeket termesztve rajta – tízezer ember egymilliárd éven át történő ellátását biztosíthatja.

A Nemzetközi Űrállomáson sok más növény mellett salátafélék termesztésével is kísérleteztek. (Kép: NASA)

Érdekességek az űr-háztáji zöldségeskert történetéből:
– Ed White az első amerikai űrsétára keresztény hite bizonyságául mustármagokat vitt magával. Stuart Roosa (Apollo–14) 500 különböző növényi mag társaságában keringett a Hold körül. Visszatérése után a magokat ellenőrzött körülmények közt kicsíráztatták, nem találtak eltérést a Földön maradt magoktól.
– Az 1970-es évek elején az oroszok a Szaljut–1-en 72 napig tartottak növényi magokat, amelyek a repülés után kicsíráztak.
– Az 1980-as években az oroszok a Szaljut–7-en salátát termeltek.
– Az űrrepülőgépes küldetések során több tucat növényfajt neveltek a súlytalanságban, többek közt burgonyát, napraforgót, zsázsát, zabot, ananászt és pillangósvirágú növényeket termeltek. Egyes növények gyökere nem megfelelő irányban nőtt.
– Az ISS-en második generációs repcemagokkal kísérleteztek, de a növények nem voltak egészségesek.
– Az ISS fedélzetén jelenleg már nemcsak kísérleti céllal, hanem az űrhajósok étrendjének változatosabbá tétele érdekében kínai káposztát, leveles fehérrépát, salátát, borsót és retket termelnek.

Kapcsolódó cikkek:
„Zöldségeskert” az űrállomásra
Marsi mezőgazdaság

Kapcsolódó linkek:
Jó termőtalaj válhatna a kisbolygók anyagából (New Scientist)