Terra lunare

Terra lunare raccolta negli anni 60 permette la coltivazione di piantine

Un team di scienziati è riuscito a sfruttare campioni di terra lunare raccolti negli anni sessata e settanta per fare germogliare delle piantine. I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Communications Biology

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Anna Lisa Poul insieme al suo team è riuscita ad utilizzare terra lunare raccolta negli anni 60 e 70 per verificare se era possibile coltivarci delle piantine e la risposta è stata sì.

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I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Communications Biology.

Terra lunare: qualche dettaglio sulla ricerca

Il team della Paul ha dovuto combattere con un materiale terroso e sconosciuto ma nonostante questo, le piantine sono riuscite a vedere la luce. L’esperimento ha un’importanza rilevante poiché grazie ad esso, gli astronauti lunari potrebbero coltivare le piante in serra in piena autonomia, rendendoli in grado di autofornire parte del proprio sostentamento.

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Dopo due giorni, siamo rimasti stupiti dal fatto che ogni singolo seme sia germogliato. È stato straordinario e un po’ mozzafiato“, ha dichiarato Paul, biologa spaziale e genetista dell’Università della Florida: “Stavamo osservando i primissimi semi in assoluto nella storia dell’umanità, nella storia del sistema solare, che crescevano nel materiale lunare”.

Il suolo lunare, chiamato regolite, che gli astronauti hanno raccolto negli anni ’60 e ’70 è estremamente difficile da lavorare. I granelli di sabbia sono secchi, taglienti e abrasivi e sono caratterizzati da minerali e ioni che le piante della Terra non conoscono m, e non hanno alcuna sostanza organica, perché nessuna pianta è mai cresciuta, e poi è morta e si è decomposta, sulla luna . Per renderlo più simile al terreno terrestre, gli studiosi hanno dovuto aggiungere alcuni nutrienti e acqua. (Anche l’acqua è difficile da trovare sulla luna, sebbene esista).

La scienziata Poul insieme al suo gruppo di studio ha cercato di sfruttare al massimo le scorte limitate di terra lunare o regolite. Per ogni campione, avevano circa un grammo, o un cucchiaino, di materiale raccolto dall’Apollo 11. Per fare un confronto, il team di esperti ha piantato semi in quantità simili di terreno lunare simulato a base di cenere vulcanica, che sulla Terra sarebbe una pessima opzione per le colture. In precedenza gli scienziati avevano condotto numerosi esperimenti con lo stesso materiale simulato, chiamato JSC-1A (dal nome del Johnson Space Center della NASA), che ha permesso loro di sviluppare una specie di fertilizzante liquido.

Per riuscire a portare avanti l’esperimento , i ricercatori hanno piantato i semi in un piatto con 48 vasetti, come una piccola vaschetta per cubetti di ghiaccio, ma hanno riempito solo alcuni dei essi: tre con la polvere lunare più la soluzione nutritiva e quattro con la soluzione nutritiva JSC-1A.

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 Successivamente il test di ricerca ha ripetuto la stessa configurazione anche su altre tre piastre, per ottenere statistiche migliori. Un altro step ha riguardato lo spostamento dei piatti nei loro vassoi per l’irrigazione individuale, avvenuta in scatole ventilate per terrari sotto le luci che stimolano la crescita. Le scatole limitavano il flusso d’aria, ma non erano del tutto sterili; invece, hanno simulato come potrebbe essere un ambiente di laboratorio aperto in un habitat lunare.

Le piantine, conosciute come thale cress ( Arabidopsis thaliana ), sono della stessa famiglia del crescione e dei broccoli, il che le rende un buon modello per le colture orticole. E, per i ricercatori, hanno il vantaggio di crescere rapidamente. Quando le piantine sono spuntate per la prima volta sia nei campioni di terra lunare che nei campioni di controllo, stavano ancora traendo nutrienti dalle riserve immagazzinate nei semi stessi.

Dopo una settimana circa, sono emerse differenze: “Le piantine nei campioni lunari hanno iniziato a crescere più lentamente e alcune di esse hanno iniziato a mostrare gravi risposte allo stress. Le loro radici erano più piegate e attorcigliate e non dall’aspetto sano. È stato difficile per loro“, ha spiegato Paul. Alcune piante sembravano adattarsi, mentre altre sembravano sempre più malate, con le foglie che diventavano nodose e pigmentate.

Rispetto alle loro controparti che crescevano nella cenere vulcanica, tutte le piante nella terra lunare impiegavano più tempo per sviluppare foglie larghe, erano più piccole e alcune erano gravemente rachitiche. Delle piante in vaso in regolite, quelle coltivate nei campioni delle missioni Apollo 12 e 17 sono andate meglio.

Paul e il suo team hanno quindi eseguito test genetici su tutte le piante per capire quali strumenti metabolici le piante usavano per adattarsi al loro ambiente: gli scienziati hanno scoperto che anche le piantine dall’aspetto più sano avevano attività genica, geni che erano stati disattivati ​​o attivati, indicando lo stress. Questa attività è paragonabile a quella delle piante circondate da terreno con troppi metalli o sali: Stavano lavorando sodo per mantenersi in salute, se vuoi”, ha osservato Poul.

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Gli scienziati possiedono comunque una prospettiva ottimistica per il futuro del giardinaggio lunare, soprattutto perché qualsiasi pianta coltivata in una vera terra lunare o regolite migliorerebbe il suolo per le prossime generazioni: “Sono ottimista. Il fatto che alcune piante abbiano mostrato stress e alcune non siano cresciute non mi preoccupa affatto. Noi qui sulla Terra stiamo diventando molto esperti su come coltivare piante in ambienti sempre più salati e secchi. Non ho dubbi che impareremo a coltivare piante nel suolo lunare“, ha affermato Robert Ferl, collega di Paul e coautore dello studio.

La NASA ha eseguito alcuni esperimenti dopo le missioni di sbarco sulla luna degli anni ’60 e ’70 che hanno riportato materiale lunare, ma non erano per niente come quelli tentati da Paul e Ferl: “Una piccola quantità di materiale di regolite è stata messa a contatto con le piante e i dati hanno mostrato che non ci sono stati effetti negativi importanti“, ha dichiarato Sharmila Bhattacharya, capo scienziato dell’astrobionica della NASA. Ma la nuova ricerca di Paul e Ferl è più ambiziosa: “Questo è un esperimento unico, per coltivare effettivamente quelle piante nella regolite, ovviamente con materiale supplementare. Questa è la prima volta, ed è per questo che siamo piuttosto eccitati”, ha aggiunto Bhattacharya.

Oggi, alla NASA non è rimasta molta terra lunare da condividere con gli scienziati, ma è stata gradualmente distribuita per la ricerca ad alta priorità. L’agenzia ha recentemente aperto uno degli ultimi campioni raccolti, nel 1972, per studiare la regolite nell’area di atterraggio dell’Apollo 17. Il nuovo programma Artemis , il successore di Apollo, sta ora accelerando e poiché gli astronauti torneranno sulla luna tra pochi anni, l’agenzia prevede che arriveranno molti altri campioni.

Imparare a coltivare cibo fuori dal pianeta sarà probabilmente importante, dal momento che ogni grammo trasportato nello spazio occuperà spazio su un’imbarcazione e si aggiungerà ai suoi costi e al fabbisogno di carburante. Inoltre, in un ambiente remoto e isolato come una stazione spaziale o un habitat lunare, un po’ di verde potrebbe fare molto anche per la salute mentale dell’equipaggio, anche se non fornisce una tonnellata di cibo: “Avere il tatto e la sensazione delle piante può avere benefici psicologici”, ha affermato Bhattacharya.

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Per questi motivi, astronauti e ricercatori hanno già iniziato a testare diversi modi per coltivare cibo sulla Stazione Spaziale Internazionale La ricerca di Paul e Ferl potrebbe essere un importante passo avanti verso l’agricoltura spaziale: “Questo è uno studio impressionante per due motivi. Stanno usando i campioni reali dell’Apollo e stanno applicando moderni strumenti di biologia”, ha affermato Kevin Cannon, geologo e ricercatore di risorse spaziali presso la Colorado School of Mines. Ma è possibile che altre opzioni per coltivare piante e ortaggi senza usare lo sporco, come l’idroponica, laereonioica e la crescita di cellule in un reattore possano essere più efficienti per la ISS o le missioni lunari.

Cosa ne pensi di questo grande risultato degli scienziati della Nasa? Pensi che sia vicino il tempo in cui potremmo avviare delle colture sulla Luna? Dicci la tua nei commenti.

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