Вчені навчилися перетворювати місячний ґрунт на родючі землі — як це працює

Теплиці зі свіжими фруктами та овочами на Місяці — це вже не вигадки фантастів, а найближче майбутнє. Адже вчені навчилися перетворювати місячний ґрунт на родючі землі.

Технологію винайшла команда науковців з Китайського сільськогосподарського університету, яка вже провела успішні експерименти. Деталі свого дослідження вони оприлюднили в науковому журналі Communications Biology, пише Reuters.

Родючий ґрунт на Місяці — яку технологію придумали вчені 

Як відомо, місячний ґрунт або так званий реголіт складається в основному з пилу, базальтових та вапнякових мінералів, інших мінералів, таких як ілюмініт, карбонати та гідроксиди, а також з силікатів, металічних елементів та деяких метеоритних включень.

Така суміш у поєднанні з відсутністю води, органічних речовин та температурних умов, здавалося б, унеможливлює розвиток сільського господарства на супутнику Землі. Проте, вчені вже знайшли можливі варіанти розв'язання проблеми. 

Запропонований китайськими дослідниками метод дає змогу перетворити нерозчинний фосфор у місячному ґрунті на розчинну форму, що покращує його придатність для землеробства. Цього досягли за допомогою бактерій.

У експерименті ґрунтом слугувала імітація місячного реголіту на основі вулканічного шлаку, який за мінеральним складом та фізико-хімічними властивостями схожий на зразки, доставлені в рамках місії "Аполлон-14". Вчені використовують подібний матеріал у більшості таких наукових праць, оскільки кількість справжнього місячного ґрунту обмежена.

Так, було протестовано п'ять різних штамів бактерій, включаючи фосфат-солюбілізуючі бактерії:

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

Бактерії B. subtilis та B. licheniformis продемонстрували погані результати. Тоді як три інших види показали свою ефективність. 

Після "підселення" B. mucilaginosus кількість розчинного фосфору у зразках збільшилася приблизно на 214% на десятий день експерименту порівняно з вихідним рівнем. У випадках зі штамами B. megaterium і P. fluorescens зростання склало 234% і 247% на 21-й день експерименту відповідно. 

Як пояснюють науковці, отримане середовище з низьким рН спричинило розчинення нерозчинних мінералів, що містять фосфат, і вивільнення фосфору, що збільшувало доступність фосфору для рослин.

Перші спроби виростити рослини у збагаченому бактеріями ґрунті 

На наступному етапі дослідницька група безпосередньо протестувала оброблений ґрунт, посадивши Nicotiana benthamiana (тютюн). Вони виявили, що покращений ґрунт допоміг рослині отримати:

• міцніші корені;
• довші стебла;
• більші листки;
• більша кількість листків. 

Так, рослина вирощена у звичайному реголіті була набагато меншою. Таким чином вчені прийшли до висновку, що вміст хлорофілу збільшився на 104% порівняно з контрольними зразками, вирощеними у звичайному місячному ґрунті.

Ці результати, пишуть автори, можна буде використовувати для майбутніх проєктів із вирощування сільськогосподарських рослин на Місяці, що може стати ключем до створення стійких поселень на супутнику Землі.

"Важливість цих знахідок полягає в тому, що ми зможемо використовувати ці мікроби, щоб перетворити місячний реголіт на біологічно чистий субстрат для вирощування рослин у майбутніх місячних оранжереях", — заявив дослідник з Китайського сільськогосподарського університету Ітун Ся.

Раніше ми розповідали, що вченим вдалося виростити на Місяці бавовну. Рослина пережила холод та умови мікрогравітації.

Нагадаємо, ми писали, що дослідникам вдалося знайти рослину, яка здатна забезпечувати колонії на Місяці та Марсі киснем та їжею.

Також ми повідомляли, на Місяці виявили речовину, яка допоможе освоїти супутник та побудувати на ньому будинки.