Ученые научились превращать лунную почву в плодородные земли — как это работает

Теплицы со свежими фруктами и овощами на Луне — это уже не выдумка фантастов, а ближайшее будущее. Ведь ученые научились превращать лунную почву в плодородные земли.

Технологию изобрела команда ученых из Китайского сельскохозяйственного университета, уже проведшая успешные эксперименты. Детали своего исследования они обнародовали в научном журнале Communications Biology, пишет Reuters.

Плодородная почва на Луне — какую технологию придумали ученые

Как известно, лунный грунт или так называемый реголит состоит в основном из пыли, базальтовых и известняковых минералов, других минералов, таких как иллюминит, карбонаты и гидроксиды, а также силикатов, металлических элементов и некоторых метеоритных включений.

Такая смесь в сочетании с отсутствием воды, органических веществ и температурных условий, казалось бы, делает невозможным развитие сельского хозяйства на спутнике Земли. Однако ученые уже нашли возможные варианты решения проблемы.

Предложенный китайскими исследователями метод позволяет превратить нерастворимый фосфор в лунной почве в растворимую форму, что улучшает его пригодность для земледелия. Этого достигли с помощью бактерий.

В эксперименте почвой служила имитация лунного реголита на основе вулканического шлака, который по минеральному составу и физико-химическим свойствам похож на образцы, доставленные в рамках миссии "Аполлон-14". Ученые используют подобный материал в большинстве таких научных работ, поскольку количество настоящей лунной почвы ограничено.

Так, были протестированы пять различных штаммов бактерий, включая фосфат-солюбилизирующие бактерии:

• Pseudomonas fluorescens;
• Bacillus megaterium;
• Bacillus mucilaginosus;
• Bacillus subtilis;
• Bacillus licheniformis.

Бактерии B. subtilis и B. licheniformis показали плохие результаты. В то время как три других вида показали свою эффективность.

После "подселения" B. mucilaginosus количество растворимого фосфора в образцах увеличилось примерно на 214% на десятый день эксперимента по сравнению с исходным уровнем. В случаях со штаммами B. megaterium и P. fluorescens рост составил 234% и 247% на 21-й день эксперимента соответственно.

Как объясняют ученые, полученная среда с низким рН повлекла за собой растворение нерастворимых минералов, содержащих фосфат, и высвобождение фосфора, что увеличивало доступность фосфора для растений.

Первые попытки вырастить растения в обогащенном бактериями почве

На следующем этапе исследовательская группа непосредственно протестировала обработанную почву, посадив Nicotiana benthamiana (табак). Они обнаружили, что улучшенная почва помогла растению получить:

• более крепкие корни;
• более длинные стебли;
• большие листья;
• большое количество листьев.

Так, растение, выращенное в обычном реголите, было гораздо меньше. Таким образом, ученые пришли к выводу, что содержание хлорофилла увеличилось на 104% по сравнению с контрольными образцами, выращенными в обычной лунной почве.

Эти результаты, пишут авторы, можно использовать для будущих проектов по выращиванию сельскохозяйственных растений на Луне, что может стать ключом к созданию устойчивых поселений на спутнике Земли.

"Важность этих находок состоит в том, что мы сможем использовать эти микробы, чтобы превратить лунный реголит в биологически чистый субстрат для выращивания растений в будущих лунных оранжереях", — заявил исследователь из Китайского сельскохозяйственного университета Итун Ся.

Ранее мы рассказывали, что ученым удалось вырастить на Луне хлопок. Растение пережило холод и условия микрогравитации.

Напомним, мы писали, что исследователям удалось найти растение, которое способно снабжать колонии на Луне и Марсе кислородом и пищей.

Также мы сообщали, что на Луне обнаружили вещество, которое поможет освоить спутник и построить на нем дома.