Mars’ta Çiftçilik, “Marslı” Filminde Görünenden Çok Daha Zor Olacak

Öne Çıkanlar

Gelecekteki Mars astronotları, yalnızca ikmal görevlerine güvenmekten kaçınmak ve tek başına hidroponikten daha fazla miktarda ve çeşitli yiyecek yetiştirmek için toprakta ekin yetiştirebilirler ( SN: 11/4/11 ). Ancak yeni laboratuar deneyleri, Kızıl Gezegende yiyecek yetiştirmenin basitçe dışkı ile ekin ekmekten çok daha karmaşık olacağını gösteriyor ( SN: 9/22/15 ).

Araştırmacılar marul ve Arabidopsis thaliana otunun üç farklı çeşidini sahte Mars toprağına ekti . İkisi, Hawaii’de ve Mojave Çölü’nde çıkarılan ve Mars toprağına benzeyen malzemelerden yapıldı. Üçüncü örnek ise , NASA’nın Curiosity gezgininin Kızıl Gezegende gördüğü ve analizini yaptığı volkanik kaya, killer, tuzlar ve diğer kimyasal maddelerin benzerleri kullanılarak sıfırdan yapıldı ( SN: 1/31/19 ). 

Colorado School of Mines in Golden gezegen bilimcisi Kevin Cannon, “Mars’a yaklaştıkça, daha benzer olan [toprak] bitkilerin içinde büyümesinin gittikçe zorlaşması şaşırtıcı değil,” diyor.

Yeryüzündeki toprak, mikroplarla ve bitkilerin büyümesine yardımcı olan diğer organik maddelerle doludur, ancak Mars toprağı temelde ezilmiş kayadır. Cannon, “Mars’ta toprak kullanarak bitki yetiştirmek istiyorsanız, bu malzemeyi bitkilerin içinde büyüyebileceği bir şeye dönüştürmek için çok çalışmanız gerekeceğini söylüyor” diyor.

Biyokimyacı Andrew Palmer ve Melbourne’daki Florida Teknoloji Enstitüsü’ndeki meslektaşları , tıpkı astronotların Mars’ta yapacağı gibi, kontrollü aydınlatma ve iç mekan sıcaklıklarında taklit edilen Mars toprağına marul ve A. thaliana tohumlarını ektiler . Bitkiler 22 ° Celsius’ta ve yaklaşık yüzde 70 nemde yetiştirildi.

Her iki türün tohumları, nitrojen, potasyum, kalsiyum ve diğer besinlerden oluşan bir kokteylle döllendiği sürece, Hawaii veya Mojave Çölü’nden çıkarılan toprakta filizlendi ve büyüdü. Palmer, iki türe ait hiçbir tohumun sentetik toprakta filizlenemeyeceğini dile getirdikten sonra, “bitkileri hidroponik benzeri koşullar altında yetiştirip sonra onları yapay toprağa aktarırdık” diyor. Ancak gübre verildiğinde bile, bu fideler dikimden sonraki bir hafta içinde öldü.

Mojave Çölü topraklarında büyüyen bitkiler
Laboratuvar deneylerinde, toprak nitrojen, potasyum, kalsiyum ve diğer besinler ile gübrelenmiş olduğu sürece marul, Mojave Çölü’nden (resimde) Mars benzeri toprakta büyüyebildi.NATHAN HADLAND

Palmer’ın ekibi, sentetik Mars toprağındaki sorunun yaklaşık 9.5 olan yüksek pH’ından kaynaklandığından şüpheleniyordu. İki doğal toprağın pH seviyeleri 7 civarındaydı. Araştırmacılar, pH’ı 7.2’ye düşürmek için sentetik toprağı sülfürik asitle işlediklerinde, nakledilen fideler fazladan bir hafta hayatta kaldı ama sonunda öldü.

Ekip ayrıca başka bir sorunla karşılaştı: Orijinal sentetik toprak tarifi, son gözlemlerin Mars yüzeyinin yaklaşık yüzde 2’sini oluşturduğunu düşünülen toksik bir tuz olan kalsiyum perklorat içermiyordu. Palmer’ın ekibi bunu Mars’ta görülenlere benzer konsantrasyonlarda eklediğinde, ne marul ne de A. thaliana toprakta hiç büyümedi .

Pennsylvania’daki Villanova Üniversitesi’nden astrobiyolog Edward Guinan, bu işe dahil olmayan bir astrobiyolog olan Edward Guinan, “Perklorat, Mars çiftçiliği için büyük bir sorundur” diyor. Ancak kalsiyum perkloratın bir etken olması gerekmeyebilir. Guinan, “Dünyada perkloratları yiyecek olarak tüketen bakteriler var” diyor. Mikroplar tuzu yerken oksijen verirler. Bu bakteriler Mars’ın kirindeki perkloratları çiğnemek için Dünya’dan Mars’a götürüldüyse, Guinan, organizmaların sadece zehirli bir topak bileşeninden kurtulamayacağını, aynı zamanda astronotlar için solunabilir oksijen üretmeye de yardımcı olabileceğini düşünüyor.

Dahası, Mars’taki toprakları tarıma elverişli hale getirmek için gereken kesin işlem, astronotların evlerini nerede yaptıklarına bağlı olarak değişebilir. Guinan, “Muhtemelen nereye indiğinize, toprağın jeolojisinin ve kimyasının ne olacağına bağlı” diyor.

Bu çeşitliliğin gelecekteki tarım uygulamalarını nasıl etkileyebileceğini keşfetmek için, Atina’daki Georgia Üniversitesi’nden jeokimyacı Laura Fackrell ve meslektaşları beş yeni tür sahte Mars toprağını karıştırdı. Bu sahte Mars toprakları için tarifler de 15 Ocakta , İkarus , Curiosty, Spirit ve Opportunity gezginlerinden elde Mars’ın yüzeyi örneklerinin yanı sıra NASA’nın Mars Global Surveyor uzay aracı Mars Keşif Orbiter gözlemlerine de dayanmaktadır.

Her yeni yapay Mars toprağı, Kızıl Gezegende bulunabilen veya yapılabilen malzemelerin bir karışımını temsil ediyor. Bunlardan biri, Cannon’ın ekibi tarafından oluşturulan sentetik malzemeye benzer şekilde, Mars’taki ortalama kompozisyonu temsil edecek şekilde tasarlandı. Diğer dört çeşit, özellikle karbonatlar veya sülfatlar açısından zengin toprak gibi biraz farklı yapılara sahiptir. Fackrell, bu koleksiyonun tarımsal deneyler için test ortamı olarak “elimizde olanların paletini genişlettiğini” söylüyor.

Şimdi ön bitki büyütme deneyleri yapmak için eldeki bu stok kullanılıyor. Şimdiye kadar, soya fasulyesine benzer besin içeriğine sahip ancak kuraklığa daha dayanıklı olan güve fasulyesi adı verilen bir baklagil en iyisi ürün oldu. Fackrell, “Ancak çok sağlıklı olmaları gerekmiyor,” diyor. Gelecekteki deneyler, hangi besin kokteyllerinin bitkilerin çeşitli sahte Mars arazilerinde hayatta kalmasına yardımcı olduğunu keşfedebilir.

Diğer Yazılar

Okuyucu Yorumları

Bir Cevap Yazın

Popüler İçerikler