من در مریخ سیب زمینی پرورش دادم. کشاورزی مریخ

شخصیت اصلی فیلم در مریخ فراموش می شود، اما ناامید نمی شود - او در سیاره سرخ سیب زمینی می کارد و حتی موفق می شود در یک سفینه فضایی بدون پنجره بلند شود. بسیاری از بینندگان این سوال را داشتند: آیا این در واقعیت امکان پذیر است؟ از کارشناسان خواستیم درباره برخی موضوعات بحث برانگیز نظر بدهند.

آیا یک برزنت واقعا می تواند آنقدر قوی باشد که بتواند همه اینها را تحمل کند - هم طوفان در مریخ و هم پرواز؟ (فورا نشکست.)

دیمیتری پوبدینسکی، فیزیکدان، متداول کننده علم، نویسنده وبلاگ ویدئویی"فیزیک از پوبدینسکی" :

برزنت برای جو مریخ قوی است. بسیار نادر است، فشار روی سطح 160 برابر کمتر از زمین است. بنابراین، این احتمال وجود دارد که برزنت بتواند چنین باری را تحمل کند. اما، البته، ما نیاز به محاسبه دقیق تر داریم.

برزنت موجود در فیلم حتی به نظر نمی رسد که پاره شود، اما زمانی که کشتی تقریباً در مدار قرار می گیرد، به سادگی سر می خورد. شاید گره ها به دلیل اضافه بار و ارتعاش از بین رفته باشند.

آیا می توان سیب زمینی را از خاک مریخ پرورش داد و آن را با مواد زائد انسانی بارور کرد؟

دیمیتری پوبدینسکی:خاک مریخ از ترکیبات معدنی تشکیل شده است. مثل ماسه آیا امکان رشد چیزی در شن وجود دارد؟ اگر بله، پس در خاک مریخ کار خواهد کرد.

الکسی ساخاروف، رئیس شورای اتحادیه کشاورزی ارگانیک:

در اصل، امکان پذیر است، اگرچه به احتمال زیاد نه به این سرعت. واقعیت این است که در طبیعت، حتی در خاک استریل (به عنوان مثال، ماسه استریل)، تمام عناصر شیمیایی لازم برای رشد گیاه وجود دارد، اما آنها به شکلی غیرقابل دسترس برای گیاهان هستند. فرآیند ایجاد مواد معدنی از این عناصر شیمیایی که به شکلی قابل هضم توسط گیاه خواهند بود، فرآیندی است که تقریباً به طور کامل با فعالیت میکروارگانیسم ها مرتبط است. پس از بارور کردن بستر استریل با مواد زائد، قهرمان داستان، موجودات زنده را وارد این خاک کرد که پس از مدت معینی، قادر خواهد بود در روند فعالیت زندگی خود خاکی از این خاک ایجاد کند که برای رشد گیاهان به اندازه کافی مغذی باشد. از جمله سیب زمینی

شخصیت مت دیمون بیش از یک سال (500 سال) فقط سیب زمینی می خورد، ابتدا ویتامین ها را برای خودش تغذیه می کرد، اما بعد تمام شد. با این وجود، او هنوز لبخندی زیبا داشت، هیچ نشانه ای از اسکوربوت یا سایر مشکلات وجود نداشت - به جز اینکه وزن کم کرده بود. چه طور ممکنه؟

لیلا کادیرووا، متخصص تغذیه آزاد وزارت بهداشت منطقه کراسنودار:

ابتلا به اسکوربوت تنها با خوردن سیب زمینی دشوار خواهد بود. سیب زمینی حاوی ویتامین C است که وقتی به درستی تهیه شود به مقدار کافی باقی می ماند و به بدن اجازه می دهد در برابر بیماری مقاومت کند.

"مریخی". هنوز از فیلم

اما من به شما اطمینان می دهم که برای سلامتی فردی که یک سال فقط سیب زمینی می خورد اتفاق خوبی نمی افتد. سیب زمینی چیست؟ این سبزی نسبتاً رضایت بخش و نشاسته ای است که تقریباً حاوی پروتئین یا چربی نیست. این ماده غذایی حاوی کربوهیدرات است. اگر بدن برای مدت طولانی پروتئین دریافت نکند، به این معنی است که "مواد ساختمانی" برای تمام سیستم های حیاتی بدن را نخواهد داشت. فرد احساس ضعف و کمبود انرژی می کند، عملکردش کاهش می یابد و عملکرد کبد، سیستم عصبی و گردش خون و پانکراس مختل می شود. اگر در رژیم غذایی چربی وجود نداشته باشد، عملکرد مغز بدتر می شود، مشکلات روده ای شروع می شود و ممکن است بیماری های مفصلی رخ دهد.

مردن از گرسنگی با خوردن فقط سیب زمینی مطلقاً غیرممکن است. اما ایجاد بیماری های ایمنی متعدد کاملاً امکان پذیر است. بدن به سادگی توانایی خود را برای مبارزه با عفونت های ویروسی از دست می دهد.

قهرمان فیلم برای ساختن آب، هیدروژن را مشتعل می کند. آیا این واقعا امکان پذیر است؟ و آیا می توان آن را در خانه امتحان کرد؟

دیمیتری پوبدینسکی:وقتی هیدروژن می سوزد، در واقع آب تولید می کند. انجام این کار در خانه دشوار است. از این گذشته ، حداقل به هیدروژن نیاز دارید ، اما در فروشگاه فروخته نمی شود ، هنوز هم یک گاز انفجاری است.

اسلینگ گرانشی چیست؟

دیمیتری پوبدینسکی:زنجیر گرانشی یک مانور گرانشی است. شما می توانید از کنار سیاره عبور کنید و مسیر خود را به گونه ای هوشمندانه بسازید که پس از عبور از سیاره سرعت شما بدون استفاده از موتور افزایش یابد. ترفند این است که انرژی حرکت با سیاره مبادله می شود. سرعت و انرژی فضاپیما افزایش می یابد. انرژی سیاره به همان میزان کاهش می یابد، اما آنقدر جرم عظیمی دارد که کاهش سرعت آن ناچیز است.

آیا فردی می تواند در فضاپیمایی که از مریخ بدون پنجره یا سقف بلند می شود زنده بماند؟

دیمیتری پوبدینسکی:اگر فعالیت حیاتی یک فرد با لباس فضایی پشتیبانی می‌شود، فکر می‌کنم بله، می‌توانید بدون پنجره بلند شوید.

چرا شخصیت اصلی بر اثر تشعشعات در مریخ نمرده است؟ به خصوص استفاده از راکتور برای گرم کردن؟

دیمیتری پوبدینسکی:برای گرمایش، او از راکتور استفاده نکرد، بلکه از یک ژنراتور ترموالکتریک رادیوایزوتوپ استفاده کرد. این ماده حاوی یک ماده رادیواکتیو است که در آن به جای یک واکنش هسته ای، فرآیند آهسته تجزیه رادیواکتیو رخ می دهد. به طور کلی، اگر آن را از بار جدا کنید، گرما ایجاد می کند. علاوه بر این، اگر آسیب نبیند، پس زمینه تشعشع اطراف آن بالاتر از حد طبیعی خواهد بود، اما کشنده نیست.

پیش از این، حتی تمرین نصب چنین چیزهایی در مناطق صعب العبور - در تایگا، تندرا وجود داشت. برای روشن کردن چراغ ها یا سایر وسایل ارتباطی مستقل.

نکته دیگر تابش خورشید است. اتمسفر مریخ کمیاب است و از آن محافظت کمی می کند. اما آنها برهنه هم آنجا راه نمی‌رفتند، آنها در لباس فضایی بودند. آنها می توانند از تابش خورشید محافظت کنند.

آیا واقعاً چنین بادهای شدیدی در مریخ وجود دارد؟

دیمیتری پوبدینسکی:وزش باد در مریخ می تواند سریع باشد، اما بسیار نازک است. بنابراین، شدیدترین آب و هوای مریخی حداکثر مدل موهای شما را خراب می کند.

یک سل برابر است با چیست؟

دیمیتری پوبدینسکی:یک سول یک روز مریخی است. تقریباً شبیه ماست - 24 ساعت 39 دقیقه 35.24409 ثانیه.

چگونه هرمس سوخت کافی برای پرواز در نیمه راه به مریخ، برداشتن مت دیمون و پرواز برگشت داشت؟

دیمیتری پوبدینسکی:برای پرواز در فضا نیازی به سوخت ندارید! شما با اینرسی پرواز می کنید. بنابراین، با استفاده از مانورهای گرانشی، فکر می کنم که می توان برای مدت طولانی بین سیارات رفت و آمد کرد (سوخت فقط برای تنظیم مدار و انتقال از یک مدار به مدار دیگر مورد نیاز است). با چنین مانورهایی شما نیاز زیادی به آن ندارید.

چگونه قهرمانان موفق شدند بدون طناب ایمنی به این معروف در فضای بیرونی «شنا» کنند؟

دیمیتری پوبدینسکی:هیچ نظری ندارم. با یک حرکت ناخوشایند از ایستگاه پرواز خواهید کرد.

چه چیزی شما را به عنوان یک فیزیکدان در مورد فیلم گیج کرد؟

دیمیتری پوبدینسکی:گیج کننده بود که چگونه او با سوراخ کردن دستکش توانست حرکت خود را کنترل کند. به هر حال، اگر به مرکز ثقل نیرو وارد نکنید، پیچ خورده خواهید شد. و یافتن مرکز ثقل بسیار دشوار است.

خجالت آور بود که چگونه او شیشه ترک خورده لباس فضایی را با نوار چسب محکم کرد. حتی مسئله قدرت نیست، بلکه چسبندگی و سفت بودن است - چگونه او در حالی که هنوز در لباس فضانوردی بود، به این سرعت همه چیز را کاملاً مهر و موم کرد؟

حتی در تمام فیلم هایی که سفینه فضایی برای ایجاد گرانش مصنوعی می چرخد، نیروی کوریولیس در نظر گرفته نمی شود. او مدام شما را به کناری هل می داد.

در مریخ، گرانش 3 برابر ضعیف تر است. این را در فیلم متوجه نشدم اما این باید قابل توجه باشد: مثلاً به جای شصت وزن بیست کیلوگرم است.

چیزی که گیج کننده بود این بود که نور داخل کت و شلوار وجود داشت. هر راننده ای می داند که اگر چراغ داخل خودرو روشن باشد، یک انعکاس روی شیشه ظاهر می شود. در لباس فضایی هم همینطور خواهد بود. نور از سطح داخلی منعکس می شود و دیدن آن از طریق شیشه دشوار خواهد بود.

"مریخی". هنوز از فیلم

اخیراً یک اثر فوق‌العاده جدید سینما به نام «مریخی» به کارگردانی ریدلی اسکات در جهان منتشر شد. قسمتی وجود داشت که در آن شخصیت اصلی مجبور شد غذای خود را در مریخ پرورش دهد، سیاره ای که برای فعالیت های کشاورزی زمینی کاملاً نامناسب است. تقریباً همه چیز برای او درست شد، به همین دلیل است که بسیاری از کسانی که این فیلم را تماشا کردند به طور جدی به استعمار آینده مریخ فکر کردند. در این مقاله سعی خواهیم کرد بفهمیم که آیا امروزه از نظر علمی می توان سبزیجات را در "سیاره سرخ" پرورش داد.

بلافاصله باید گفت که نمی توان سیب زمینی را در مریخ پرورش داد و آن را با مدفوع بارور کرد و با ادرار آبیاری کرد، همانطور که شخصیت اصلی فیلم انجام داد. چنین کود غلیظی هر گیاهی را از بین می برد. علاوه بر این، محصول حاصل، اگر رشد کند، قابل خوردن نیست زیرا سمی خواهد بود.

اگر از نقطه نظر علمی به موضوع فوق بپردازیم، آنگاه آب در "سیاره سرخ" برای رشد گیاهان با خیال راحت تر به دست می آید. دیرینه شناسان معتقدند که در داخل لوله های گدازه مریخ (غارهای سطحی) ممکن است در واقع آب در حالت مایع یا یخ زده وجود داشته باشد و به اندازه سطح سمی نباشد. آبی که در گذشته در مریخ جریان داشت با پرکلرات ها اشباع شده بود که در مقادیر زیاد برای گیاهان سمی هستند. برای ورود به غارهای سطحی، مایع باید از طریق خاک نفوذ کند که به عنوان یک فیلتر طبیعی عمل می کند. پرکلرات ها تا حدی در آن ته نشین می شوند و آب را ایمن تر می کنند.

آیا مریخ می تواند بارور شود؟

ناسا با استفاده از داده‌های مریخ‌نورد معروف جهان، مشابهی از خاک مریخ را برای مطالعات خاص ایجاد کرده است. گروهی از دانشمندان به رهبری اکولوژیست هلندی V. Wamelink خاکی را که در بالا توضیح داده شد تا حدی خریداری کردند. محققان بذر گیاهان مختلف را در نمونه های به دست آمده قرار دادند. لیست سوژه ها شامل گوجه فرنگی معمولی، کاهو، خردل و خیلی چیزهای دیگر بود.

سپس نمونه‌ها با مایع غیر معدنی‌شده مشابه آنچه که از لوله‌های گدازه مریخ به دست می‌آید پاشیده شدند. نتایج آزمایش دانشمندان را شگفت زده کرد: بیشتر گیاهان کاملاً جوانه زدند، اگرچه کمی دیر شده بودند. پس از این، گیاهان موجود در خاک شبیه سازی شده مریخ احساس خوبی داشتند و محصول و حتی دانه تولید کردند. بنابراین، می توان گفت که طرح فیلم "مریخی" امکان تکرار در زندگی واقعی را دارد.

باید گفت که تیم تحقیقاتی علاوه بر خاک مریخ از خاک تقلیدی ماه استفاده کرده است. بنابراین، گیاهان در خاک مریخ بسیار بهتر و سریعتر از خاک ماه رشد کردند.

واقعیت قابل توجه دیگر این است که خاک با منشاء زمینی در جایگاه دوم قرار گرفت. بنابراین ، "زمین" مریخی حتی از زمین بومی ما دور زد. محققان خاطرنشان کردند که در زندگی واقعی، باید مقداری کود به خاک مریخ اضافه شود، اما همچنان می‌توان آن را برای کشت محصولات زمینی مناسب دانست.

در طول آزمایش، گیاهان، اگرچه در خاک های مختلف، اما در شرایط "زمینی" یکسان رشد کردند. دمای اتاق با نهال ها برای سیاره ما در فصول برداشت استاندارد بود - تقریباً +20 درجه. جو هم زمینی بود. سازمان‌دهنده آزمایش فرض می‌کند که برای رشد پوشش گیاهی در مریخ، به اتاق‌های ایزوله‌ای نیاز است که در آن شرایط مشابهی ایجاد شود، که در دوران مدرن کاملاً واقعی است. گیاهان روی مریخ باید با لامپ های مخصوصی مانند لامپ هایی که در زمستان توسط دوستداران گیاهان داخلی استفاده می شود روشن شوند.

آیا می توان پوشش گیاهی را در مریخ فراتر از اتاق های گلخانه ای خاص پخش کرد؟

اخیرا، محقق I. Musk به شوخی پیشنهاد کرد که دو "خورشید" تپنده مصنوعی ایجاد شده در بالای قطب "سیاره سرخ" را روشن کند، که می تواند به بمب های گرما هسته ای تولید شده در زمین تبدیل شود. آنها دی اکسید کربن منجمد مورد نیاز گیاهان را ذوب می کنند. متاسفانه هنوز امکان اجرای چنین ایده ای وجود ندارد. واقعیت این است که در مناطق قطبی مریخ امروز حداقل 20 هزار کیلومتر مکعب یخ خشک وجود دارد. برای ذوب آن لازم است بمب های گرما هسته ای عظیمی را به سیاره بیاوریم که غیرممکن است.

قوی ترین بمب گرما هسته ای که بشر تا به حال ساخته است، مادر کوزکا بود. حتی اگر منفجر شود، می تواند تنها یک چهارم کیلومتر مکعب را ذوب کند. گاز فوق

برای رساندن تعداد کافی بمب مانند بمب بالا به "سیاره سرخ"، به یک دستگاه فوق العاده بالابر نیاز دارید. همان ماسک اکنون در حال ساخت دستگاه مشابهی برای پروژه ناسوف Mars Colonial Transporter است.

اما دستگاه او قادر نخواهد بود بیش از صد تن را در یک زمان به سیاره منتقل کند. به هر حال، 100 تن وزن تقریبی تنها چهار موشک از نوع مادر کوزکینا است. در مجموع، فضاپیمای ماسک باید حدود 10 هزار پرواز انجام دهد تا تعداد مورد نیاز بمب را به "سیاره سرخ" برساند و این غیرعملی، زمان بر و گران است. بنابراین ایجاد شرایط مناسب در مریخ برای گسترش پوشش گیاهی در آینده نزدیک تقریبا غیرممکن است.

باکتری های بی هوازی ممکن است ساکنان آینده مریخ شوند

در تابستان 2015، متخصص میکروبیولوژی، ربکا میکول آزمایش جالبی انجام داد: او باکتری های بی هوازی را گرفت و آنها را در شرایط مصنوعی مریخ قرار داد (آنها را در دستگاهی با فشار 0.006 فشار زمین ما قرار داد). معلوم شد که همه میکروارگانیسم ها با آرامش چنین شرایطی را تحمل می کنند و حتی توانایی خود را برای تولید متان از دست نمی دهند. یکی از انواع باکتری‌هایی که ربکا استفاده می‌کرد، Methanosarcina barkeri بود که قبلاً ثابت کرده بود از عوامل مخرب مختلف نمی‌ترسد: نوسانات دما، محتوای پرکلرات بالا، میکروالمان‌های سمی که باکتری‌ها از آنها تغذیه می‌کنند و غیره.

"Methanosarcina barkeri" و سایر باکتری های مشابه قادر به تولید نه تنها متان، بلکه دی اکسید کربن نیز هستند. علاوه بر این، باید توجه داشت که این گازها گازهای گلخانه ای هستند، به این معنی که می توانند دمای کره زمین را افزایش دهند. متأسفانه، بیشتر این باکتری ها به هیدروژن نیاز دارند که در «سیاره سرخ» بسیار کمیاب است، بنابراین رفع تمام مشکلات مریخ با کمک آنها امکان پذیر نخواهد بود.

به هر حال، اخیراً چندین منطقه در مریخ کشف شده است که در آن مقدار مشکوکی دی اکسید کربن و حتی متان وجود دارد. دانشمندان بر این باورند که در حال حاضر باکتری هایی با منشا فرازمینی مشابه Methanosarcina barkeri وجود دارد.

مریخ برای کشاورزی مناسب است

یک آژانس هوافضا از آلمان در سال های 2012 تا 2013 کشفی شگفت انگیز انجام داد. کارمندان او دریافتند که نوع خاصی از گلسنگ به نام "گزانتوریا" در شرایط عرض جغرافیایی پایین (+25 تا -50 درجه سانتیگراد) "سیاره سرخ" رشد می کند. گلسنگ فوق الذکر به مدت یک ماه در شرایط مصنوعی مریخ قرار گرفت و پس از آن برداشته شد و مورد مطالعه قرار گرفت. معلوم شد که او نه تنها در چنین محیط نامساعدی زنده ماند، بلکه به انجام فتوسنتز و در دمایی که بیش از 0 درجه سانتیگراد نبود ادامه داد. بنابراین، اگر گیاهانی مانند "گزانتوریوم" در حال حاضر در "سیاره سرخ" به آنجا فرستاده شوند، وجود دارند.

برای آزمایش موارد فوق، ناسا قصد دارد در آینده نزدیک پروژه Mars Ecopoiesis Test Bed را اجرا کند: ارسال یک ظرف کوچک با درب شفاف حاوی جلبک های اکستروموفیل و سیانوباکتری ها به مریخ.

پس از اینکه دستگاه حاوی کانتینر به مریخ رسید، باید ظرف را به گونه ای نصب کند که خاک مریخ وارد آن شود. نصب ظرف در مناطقی که مایع نمکی مریخی به طور دوره ای جریان دارد، ضروری است. کف ظرف اجازه می دهد تا آب مایع داخل آن باشد که توسط ارگانیسم های فوق استفاده می شود.

در آینده در صورت موفقیت آمیز بودن این آزمایش، متخصصان ناسا قصد دارند کانتینرهای مشابه بزرگی بسازند و به مریخ برسانند. شاید روزی در داخل آنها اکسیژن تشکیل شود که فضانوردان مستعمره بتوانند از آن استفاده کنند.

آخرین فیلم علمی تخیلی از ریدلی اسکات، ستاره صنعت، فضانوردی آینده را نشان می دهد که برای اولین بار روی سطح ممنوعه مریخ پا می گذارد. این فیلم در قالب سه بعدی و به سبک کمپانی مارول فیلمبرداری شده است. بیننده می تواند نمونه های جدید و ناشناخته قبلی از گرافیک کامپیوتری را در آنجا ببیند که کارگردان با کمک آنها پدیده های کیهانی جالبی مانند طوفان رعد و برق مریخی را بازسازی می کند.

کل گروه فیلم و سازندگان فیلم مستقیماً با دانشمندان برجسته ناسا کار می کنند تا دقیق ترین تصویر ممکن را ایجاد کنند. ما با داگ مینگ، دانشمند ارشد ناسا، درباره افکارش در مورد این نوع همکاری غیرمعمول مصاحبه کردیم.

"به طور کلی، من فکر می کنم که چیز بسیار بسیار جالبی خواهد بود. ما سخت کار می کنیم تا آن را دقیقاً همانطور که هست بازسازی کنیم."

فیلم: منظره بیابانی مریخ بسیار قانع کننده به نظر می رسد: صخره هایی از سنگ قرمز، گستره وسیعی از ماسه سنگی، ایجاد شده از مخلوطی از جلوه های دیجیتال و قطعات فیلمبرداری در اردن. آیا این با آنچه در واقع وجود دارد مطابقت دارد؟

علم: "در واقع، تمام مدل‌های سطح سیاره بر اساس عکس‌های واقعی از مریخ ساخته شده‌اند. ما چندین فضاپیما داریم و این آنها بودند که در تصاویر به ما کمک کردند. مریخ سیاره‌ای است که توسعه و تغییر آن با سرعت نسبتاً سریعی رخ می دهد، علاوه بر این، با توجه به اینکه یکی از بزرگترین آتشفشان های منظومه شمسی را در خود جای داده است، اگرچه یک دره به جز آتشفشان وجود دارد و اگر آن را به ایالات متحده منتقل کنید، از شرق به سمت شمال امتداد خواهد داشت. ساحل غربی. سازندگان ویدیو واقعاً کار بسیار خوبی انجام دادند و چنین تصویر دقیقی خلق کردند."

فیلم: در فیلم، فضانورد مارک واتنی (دیمون) با استفاده از خاک مریخ و سیستم آبیاری موقت، سیب زمینی را در مریخ می کارد و می کارد.

ماینگ، دکترای علوم خاک از دانشگاه تگزاس، گفت: «من قبلاً تصور می‌کردم که اگر 30 سال بعد به ناسا بیایم، چه کاری می‌توانست انجام دهم». "من مطمئن هستم که شما می توانید کمی خاک بردارید، مانند شخصیت اصلی فیلم، و سیب زمینی ها را در آنجا قرار دهید و آب اضافه کنید. اگر جایی نیتروژن وجود داشته باشد، می توانند شروع به رشد کنند."

فیلم: واتنی برای پرورش سیب‌زمینی‌هایش، فضولات جامد انسان (مدفوع) خود و سایر فضانوردان را به گیاه تغذیه کرد. بدین ترتیب او توانست تمام مواد مغذی لازم از جمله نیتروژن را در اختیار گیاه قرار دهد.

علم: "اگر من در مریخ بودم، همین کار را انجام می دادم." ما این کار را روی زمین انجام نمی دهیم زیرا نیازی به آن نیست. با این حال، این واقعیت کاملاً واقعی است. علاوه بر مدفوع، می توان از ادرار نیز استفاده کرد. همچنین نیتروژن زیادی دارد.

فیلم: در واقع، مریخ یک سیاره بسیار "خشک" است. برای تهیه آب برای سیب زمینی های خود، قهرمان یک سیستم آبیاری بداهه ایجاد کرد که در آن اکسیژن را از سیستم پشتیبانی حیات در زیستگاه خود از سفینه فضایی باقیمانده که حاوی هیدروژن بود می سوزاند. مطمئناً اولین تلاش برای انجام چنین کاری با شکست انجامید.

علم: "آره، می دانید، ما این مورد را بسیار جالب یافتیم. هیچ شکی در آن وجود ندارد، هیدروژن می سوزد. و اگر منبع اکسیژن داشته باشید، می توانید آب تولید کنید. در تئوری، واقعا کار می کند، اما انجام آن انجام می شود. ماینگ گفت: تحت آن شرایطی که شخصیت اصلی خود را در آن می بیند بسیار بسیار دشوار است.

فیلم: طوفان های گرد و غبار مریخ همراه با رعد و برق و گردبادهایی هستند که به طور ناگهانی ظاهر می شوند. آیا این واقعا درست است؟

علم: "بله، شخصیت اصلی دقیقاً در یکی از این مناطق قرار دارد. طوفان های گرد و غبار اغلب در آنجا اتفاق می افتد. ممکن است بگوییم که آنها کل سیاره را پوشانده اند. اما این پدیده خیلی سریع رخ می دهد. اگر ما در واقعیت آنجا بودیم، پس دستگاه های ما می توانستند آن را پیش بینی کنند و ما موفق شدیم فرار کنیم."

فیلم: در قاب، چشم ما اغلب با یک ماشین شش چرخ مواجه می شود که به طرز وحشتناکی آشنا به نظر می رسد. چرا همه فضاپیماها و مریخ نوردها در فیلم ها شش چرخ دارند؟

علم: ماینگ می گوید: تعلیق چنین کشتی هایی می تواند بدون هیچ مشکلی بالا و پایین حرکت کند. "اگر موقعیتی رخ دهد که یکی از چرخ‌ها ناگهان روی زمین قرار نگیرد، در این صورت این کار با کار 5 چرخ دیگر تداخلی نخواهد داشت. مطلقاً تمام فضاپیماهای مریخ دقیقاً 6 چرخ دارند. برای ماموریت‌های سرنشین دار آینده، این چیز بسیار مهم است. مهم."

فرستادن افراد به مریخ به خودی خود کار آسانی نیست، اما ایجاد یک مستعمره در مریخ بسیار دشوارتر خواهد بود. زندگی خارج از بیوسفر زمین یا به منابع غذایی از سیاره مادری ما نیاز دارد، یا باید غذا را به صورت محلی پرورش دهیم، و از آنجایی که اولین گزینه در دراز مدت کاملا غیر عملی و بسیار پرهزینه است، باید به کشاورزی روی سرخ متوسل شویم. سیاره.

اگر فیلم "مریخی" را تماشا کرده باشید، به یاد می آورید که چگونه شخصیت اصلی با استفاده از خاک مریخ، مدفوع یخ زده تیم اعزامی و آب بدست آمده در طی یک واکنش شیمیایی، سیب زمینی را در گلخانه پرورش داد.
رالف فریتز، مدیر ارشد پروژه برای پروژه تولید غذا در مرکز فضایی، می‌گوید: «واقعیت بسیار پیچیده‌تر است. کندی (ناسا).
ناسا قصد دارد تا سال 2030 فضانوردانی را به مریخ بفرستد و اسپیس ایکس به رهبری ایلان ماسک برنامه ای تهاجمی را برای استعمار مریخ پیشنهاد می کند که اساس آن باید سیستم حمل و نقل بین سیاره ای (ITS) باشد. اما حتی اگر اسپیس ایکس موفق شود افراد را به مریخ بفرستد، آنها هنوز هیچ برنامه ای برای نحوه رشد غذا در آنجا ندارند.
برای حمایت از حتی یک نفر در مریخ حداقل یک میلیارد دلار در سال نیاز است - فقط برای غذا. بدیهی است که در اینجا به رویکرد متفاوتی نیاز است.
دانیل باتچلدور، استاد فیزیک و علوم فضایی در موسسه فناوری فلوریدا و مدیر مؤسسه فضایی باز آلدرین، می‌گوید: «الون ماسک چالشی را به جهان ارائه کرد». ما می‌دانیم که نمی‌توانیم یک مستعمره در مریخ را تنها با تامین منابع زمین حفظ کنیم. مستعمره باید برای زنده ماندن در سیاره سرخ خودکفا شود."
فریتزچه و همکارش در ناسا، ترنت اسمیت، با دانشمندانی از مرکز فضایی باز آلدرین همکاری کردند تا دریابند که چگونه می‌توان چیزی را در مریخ رشد داد. زباله های بیولوژیکی فضانوردان می تواند کمک خوبی در این زمینه باشد، اما برای ایجاد آنالوگ خاک زمین، به چیزهای بیشتری نیاز خواهیم داشت - از عوامل سم زدایی خاک گرفته تا باکتری های مصنوعی.
بروک ویلر از کالج فنی هوانوردی فلوریدا می‌گوید: سنگ مریخ هیچ ماده آلی ندارد. یا قارچ ها) - گیاهان فقط در حضور آنها می توانند مواد مغذی موجود در ضایعات را مصرف کنند.
ویلر و همکارش درو پالمر، استادیار علوم زیستی در فناوری فلوریدا، از خاکی استفاده می‌کنند که خاک مریخ را تقلید می‌کند، به این امید که بتوانند راهی برای رشد غذا در مریخ بیابند. معادل خاک مریخ استفاده شده ماسه آتشفشانی هاوایی است که فاقد مواد مغذی ضروری برای گیاهان است.

شبیه سازی سنگ سنگ مریخ شروع خوبی است، اما ویلر و پالمر تشخیص می دهند که شبیه سازی ناقص است. یکی از مشکلات اصلی که استعمارگران آینده باید با آن مواجه شوند، سمی بودن خاک مریخ است. سنگ سنگ مریخ تا لبه پر از نمک های پرکلرات سمی برای انسان است که در تولید روی زمین استفاده می شود و می تواند باعث بیماری های جدی تیروئید شود. قبل از اینکه مریخ را به زمین کشاورزی تبدیل کنیم، به راهی برای پاکسازی خاک مریخ از پرکلرات نیاز داریم.
پالمر می‌گوید: «ما بسیار علاقه‌مند به ایجاد میکروارگانیسم‌های مصنوعی هستیم که می‌توانند خاک را از مواد سمی پاک کنند. این در اینجا روی زمین کاملاً امکان‌پذیر است.»
محققان همچنین پیشنهاد ارسال یک ماموریت رباتیک به مریخ را چند ماه قبل از اینکه اولین انسان روی سطح سیاره بگذارد را پیشنهاد می کند. ربات ها قادر خواهند بود سنگ سنگ مریخی را برای استفاده آماده کنند، آن را از شر مواد سمی خلاص کنند و شروع به کاشت گیاهان کنند. ایده این است که وقتی فضانوردان به مریخ می‌رسند، مزرعه‌ای در اختیار آنها قرار می‌گیرد که نه تنها غذا برای آنها فراهم می‌کند، بلکه به حفظ سیستم‌های پشتیبانی حیات، فراهم کردن اکسیژن اضافی و تنظیم سمیت هوا کمک می‌کند.

مزرعه روی مریخ علاوه بر وظیفه عملی، عملکرد حفظ سلامت روانی شرکت کنندگان در اکسپدیشن را نیز انجام خواهد داد. ترنت اسمیت، که پروژه Veggy را در ایستگاه فضایی بین‌المللی رهبری می‌کرد، که از هیدروپونیک برای تامین مواد مغذی گیاهان در ریزگرانش استفاده می‌کند، لذتی را دید که فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی از رشد گیاهان در محیطی بی‌جان لذت می‌برند.
"چون آنها در یک ایستگاه فضایی هستند، در محیطی خصمانه، با این همه کابل و سیم، فقط با فلز و پلاستیک در اطراف... وقتی این برگ ها و ریشه های کوچک در حال رشد هستند که از آنها مراقبت می کنند - اسمیت خاطرنشان می کند که برای آنها مانند یک تکه کوچک از خانه، یک قطعه کوچک از طبیعت است. بازگشت به مریخ معنی زیادی خواهد داشت.»
اسمیت می‌گوید: «اگر ما برای ماه‌ها یک اکسپدیشن را برنامه‌ریزی می‌کردیم، هیدروپونیک به تنهایی کافی بود - بسیار مؤثر است». "اما از آنجایی که ما می خواهیم اکسپدیشن برای مدت طولانی در آنجا بماند، منطقی است که به کشاورزی روی بیاوریم. می توانید از هر دو روش استفاده کنید.»
صرف نظر از این، ما باید از تمام نبوغ خود به عنوان یک گونه استفاده کنیم تا یاد بگیریم چگونه دوباره کشاورزی کنیم، فقط این بار در محیط متخاصم یک سیاره دیگر.
بچلدور می‌گوید: «مثل این است که به یک جامعه کشاورزی اولیه بازمی‌گردیم، جایی که یاد گرفتیم چگونه زمین را کشاورزی کنیم. با این حال، به جای استفاده از خاک حاصلخیز سیاره خود، به معنای واقعی کلمه باید خاک جدیدی در مریخ ایجاد کنیم.

نتایج امیدوارکننده بود

یک سازمان علمی به نام مرکز بین المللی سیب زمینی و آژانس هوافضای آمریکا ناسا آزمایشی را بر روی کشت سیب زمینی در شرایط نزدیک به مریخ انجام دادند. با وجود خاک خشک، هوای غیرمعمول و فشار اتمسفر پایین مشخصه مریخ، بسیاری از واریته ها موفق به جوانه زدن شدند.

این آزمایش در آغاز سال گذشته گزارش شد، زمانی که متخصصان برای رشد در شرایط «مریخی» مناسب‌ترین بودند. حدود نیمی از این گونه ها به طور مصنوعی پرورش یافته اند تا به آب کمی نیاز داشته باشند و در برابر ویروس ها مصون باشند. گونه های دیگری که برای آزمایش انتخاب شدند در آند رشد می کنند - آنها قادر به رشد در خاک های سنگی در مناطق خشک هستند و تغییرات آب و هوایی ناگهانی را به خوبی تحمل می کنند.

دانشمندان سیب زمینی را در یک "گلخانه" ویژه بر اساس ماهواره CubeSat کاشتند. در داخل این تاسیسات زمینی از صحرای پامپا د لا هویا (یکی از خشک ترین مکان های روی زمین) قرار داشت. فشار اتمسفر و همچنین ترکیب جو با فشارهای مریخی مطابقت داشت و دمای هوا نیز با آن مطابقت داشت. معمولا در سیاره سرخ مشاهده می شود. مواد معدنی مشخصه خاک مریخ به خاک اضافه شد.

این آزمایش نشان داد که رشد سیب زمینی در مریخ به احتمال زیاد امکان پذیر است، اما این نیاز به اشباع خاک با مواد مغذی و شل کردن آن دارد - در این صورت، غده ها مقدار کافی آب و اکسیژن دریافت خواهند کرد.

کارشناسان آزمایش‌های مشابهی را انجام می‌دهند تا دریابند که شانس رشد واقعی محصولات غذایی خاص در مریخ چقدر خواهد بود - برای مثال، اگر سفری به مریخ فرستاده شود، و چنین "باغی" فراهم کردن غذا برای شرکت کنندگان آن را ممکن می‌سازد.

در اواسط سال گذشته، متخصصان هلندی توانستند تربچه، نخود، چاودار و گوجه فرنگی را در خاکی مشابه خاک مریخ بکارند و همه این محصولات برای مصرف انسان مناسب بودند.