Tyler Jones, UF/IFAS
Όπως όποιος έχει διαβάσει ή δει Επέκταση ή άρειος Γνωρίζει ότι η καλλιέργεια φυτών στο διάστημα έχει μερικά μεγάλα πλεονεκτήματα. Τα φυτά μπορούν να συμβάλουν στη διατήρηση μιας υγιούς ατμόσφαιρας, καθώς ανακυκλώνουν το νερό και παρέχουν κάποια ποικιλία στις δίαιτες. Ενώ μπορεί να καλλιεργηθεί υδροπονικά, η διαδικασία απαιτεί μεγάλη ποσότητα νερού, η οποία μπορεί να είναι σε έλλειψη. Έτσι, για αποστολές που θα προσγειωθούν σε ένα αντικείμενο όπως η Σελήνη ή ο Άρης, η καλλιέργεια φυτών σε τοπικό έδαφος μπορεί να είναι μια καλύτερη λύση.
Αλλά τα τοπικά εδάφη σε αυτά τα σώματα δεν είναι παρόμοια με αυτά που βρίσκουμε στη Γη, τα οποία περιέχουν ένα πολύπλοκο μείγμα ορυκτών, οργανικών ενώσεων και μικροβιακής ζωής. Μπορούν τα φυτά να προσαρμοστούν σε αυτές τις διαφορές; Μια ομάδα ερευνητών στο Πανεπιστήμιο της Φλόριντα – οι Anna Lisa Ball, Stephen Ellardo και Robert Ferrell – αποφάσισαν να το ανακαλύψουν και χρησιμοποίησαν ένα πολύ σπάνιο υλικό: το σεληνιακό έδαφος που επέστρεψε από τις αποστολές Apollo.
στο μείγμα
Το έδαφος της Σελήνης υπάρχει σε μια μορφή που ονομάζεται ρεγόλιθος, η οποία είναι μια χαλαρή, σκονισμένη ουσία που προκύπτει από τον συνεχή βομβαρδισμό σεληνιακών πετρωμάτων από μικρομετεωρίτες. Όταν επιστράφηκαν τα πρώτα δείγματα κατά την εποχή του Απόλλωνα, οι μελέτες για τις αλληλεπιδράσεις αυτού του ρεγολίθου με ζωντανούς οργανισμούς επικεντρώθηκαν στον φόβο για παθογόνα που θα μπορούσαν να αποτελέσουν απειλή για τη ζωή στη Γη. Ως αποτέλεσμα, τα φυτά και οι σπόροι εκτέθηκαν για λίγο στο σεληνιακό έδαφος και στη συνέχεια δοκιμάστηκαν για να διαπιστωθεί εάν αυτή η έκθεση μεταβάλλει την ανάπτυξή τους. Δεν έγιναν προσπάθειες να φυτευτεί κάτι στο χώμα.
Η NASA ανέπτυξε έκτοτε ένα υλικό κατασκευασμένο από τη Γη, που ονομάζεται JSC-1A, που προορίζεται να προσομοιώσει το σεληνιακό έδαφος. Αλλά υπάρχουν μερικές σημαντικές διαφορές μεταξύ αυτού και του σεληνιακού εδάφους. Αυτές περιλαμβάνουν χημικές διαφορές, καθώς ο σεληνιακός ρεγόλιθος περιέχει υψηλότερες ποσότητες τιτανίου και ορισμένα ιχνοστοιχεία από το JSC-1A. Το οξειδωτικό περιβάλλον της Γης δημιουργεί επίσης ορισμένες διαφορές στη χημική κατάσταση ορισμένων από τα ορυκτά που υπάρχουν, συμπεριλαμβανομένου του σιδήρου, ενός κύριου συστατικού πολλών ενζύμων, όπως εκείνων που εμπλέκονται στη φωτοσύνθεση.
Τέλος, υπάρχουν κάποιες φυσικές διαφορές μεταξύ ύλης και εδάφους. Η ταχεία τήξη και ψύξη που προκαλείται από τις κρούσεις των μικρομετεωριτών στον ρεγόλιθο δημιουργεί μικροσκοπικές μπάλες από γυάλινο υλικό. Το JSC-1A χρησιμοποιεί οψιανό για να προσεγγίσει αυτή τη διαδικασία, αλλά εξακολουθούν να υπάρχουν φυσικές διαφορές.
Έτσι, οι ερευνητές αποφάσισαν να δοκιμάσουν να δουλέψουν με το πραγματικό, χρησιμοποιώντας το JSC-1A ως έλεγχο. Με τη βοήθεια του προσωπικού του Διαστημικού Κέντρου Johnson, έλαβαν τρία διαφορετικά σεληνιακά δείγματα που επιστράφηκαν από τους Apollo 11, Apollo 12 και Apollo 17. Όλα τα δείγματα προέρχονταν από περιοχές ηφαιστειακής προέλευσης αλλά διέφεραν σε ηλικία, με το Apollo 11 να έχει τη μεγαλύτερη έκθεση στο επιφάνεια και το Apollo 17 είναι το πιο κοντό.