Futuras granjas espaciales podrían conseguir minerales del suelo lunar

Futuras misiones tripuladas a la Luna o Marte podrían utilizar plantas como bio-cosechadoras para extraer elementos valiosos de los suelos de otros planetas, según apuntan los investigadores.

Esperan realizar nuevos experimentos para continuar con las pruebas ya realizadas con plantas y regolitos lunares durante las misiones del programa Apollo que pusieron al hombre n la luna.

El regolito lunar es una mezcla de polvo, roca y otros materiales que yacen en la superficie lunar sobre una lecho sólido. Las investigaciones de la era Apollo no encontraron ningún resto de toxinas o vida extraterrestre que pudiese contaminar las plantas en las muestras de regolito que se trajeron a la Tierra.

Pero el uso limitado que tuvieron estos regolitos impidió que se pudiese estudiar la facilidad con la que las plantas crecen en ellos.

Luna. Wikipedia.

Luna. Wikipedia.

“A pesar del hecho de que admiramos las investigaciones que se realizaron en la era Apollo, la pregunta sobre si una planta puede crecer si introduces una semilla en un regolito no fue respondida”, dijo Robert Ferl, un genetista de la Universidad de Florida.

Ferl y Anna-Lisa Paul, otra genetista de la misma universidad, esperan recoger los restos de los experimentos de la era Apollo. Nuevas investigaciones se podrían beneficiar de las potentes herramientas desarrolladas en las últimas décadas para estudiar la biología molecular y la genética, y observar cómo reaccionan las plantas a nivel molecular activando y desactivando los genes que responden al regolito.

Nuevos estudios también podrían analizar la posibilidad de que las plantas utilicen algunos de los nutrientes del regolito lunar. Esto podría hacer cualquier sueño sobre agricultura lunar realidad y permitiría crear grandes granjas que, en último lugar, ayudarían al establecimiento de bases humanas fuera de la Tierra.

“No se trata sólo de utilizar el regolito lunar y de Marte para cultivar plantas”, explicó Paul. “La idea es capturar nutrientes que de otra forma no podríamos conseguir”.

El estudio que revista los experimentos con plantas de la era Apollo se puede consultar en el número de Abril de la revista Astrobiology.

La seguridad es lo primero

La NASA tenía que tener mucho cuidado con las muestras devueltas durante las primeras misiones tripuladas a la luna y construyó el Lunar Receiving Lab (LRL) en el Johnson Space Center en Houston. El LRL estaba diseñado para intentar que ningún contaminante peligroso o ningún componente extraterrestre pueda escapar y amenazar la biosfera terrestre.

Cualquier miedo sobre la protección planetaria desapareció rápidamente cuando los primeros estudios mostraron que las plantas no enfermaban ni morían al ponerse en contacto con las muestras lunares.

Unas 35 especies de plantas siguieron con buena salud después de que se frotase material del regolito en las hojas. De forma similar, los animales no sufrieron ningún problema al exponerse a las muestras lunares.

De hecho, un estudio encontró que las semillas germinadas y los cultivos de plantas parecían disfrutar de beneficios nutricionales provenientes de las muestras lunares. El polvo lunar y el regolito contenían ciertos elementos útiles para el crecimiento de plantas, como el hierro, el magnesio y el manganeso, aunque carecía de componentes necesarios como el nitrógeno, el fósforo, el azufre o el potasio.

Esto llevó a conjeturar sobre la posibilidad de la utilización de plantas para extraer nutrientes o minerales de la Luna, y sugirió que las granjas lunares podrían contribuir a la vida en el planeta y no sólo alimentar a los astronautas.

“Según un interesante modelo desarrollado hace unos años, las plantas podrían vivir en tiendas con poca presión en la superficie”, dijo Ferl. “Los astronautas o los colonizadores lunares podrían ir en trajes presurizados a cultivarlas”.

Dar el siguiente paso

Las plantas pueden haber sobrevivido e incluso prosperado después de ser “regadas” con material lunar, pero los investigadores dicen que aun quedan muchas preguntas por resolver ya que el último experimento se realizó hace 30 años.

Por ejemplo, ninguno de los experimentos de la época examinó cómo el material lunar afecta a los microorganismos como las bacterias o los hongos que suelen ayudar a las plantas a recoger nutrientes. Incluso los microbios que llevan los astronautas humanos podrían interactuar con las raíces de las plantas en la región del suelo conocida como rizosfera.

Para la realización de nuevos experimentos no es necesario esperar por un nuevo viaje de ida y vuelta a la Luna, según los investigadores. Ya tienen planes que requerirían sólo unos pocos gramos de los cientos de kilogramos de regolito lunar recopilados por la NASA.

Un simple gramo de regolito lunar podría contribuir al crecimiento de varias plantas Arabidopsis relacionadas con las coles o los rábanos, apuntó Paul. Esas planta fueron las primeras cuyo genoma fue secuenciado, y darían una buena base sobre la que empezar a hacer experimentos biológicos en la luna.

De la Tierra a la Luna y Marte

Estas investigaciones también podrían realizarse en la propia Luna, en el momento en que se establezca una base humana. Esos experimentos no sólo responderían preguntas sobre biología de plantas básica, sino también daría semillas para desarrollar la ecología en la Tierra.

“Un objetivo es utilizar plantas para apoyar la vida y encontrar la mejor manera de hacerlo. También se busca averiguar si las plantas pueden utilizar recursos lunares para hacerlo”, comentó Ferl. “La otra pregunta es qué límites hay a la vida terrestre y si la luna es un lugar en el que puedan crecer orgainsmos terrestres”.

Ese enfoque también podría ayudar a resolver problemas relacionados con el crecimiento de plantas en regolito marciano. Algunos estudios en la Tierra ya han probado el crecimiento de plantas en regolitos marcianos simlados, incluso aunque aun no ha llegado ningún regolito a la Tierra.

Al fin y al cabo, la misma necesidad de utilizar todos los recursos disponibles y ayudar a sostener a las colonias humanas será más acuciante en un viaje a Marte.

“Ir a Marte es mucho más difícil porque el tema de llevarte todos los recursos contigo para un viaje tan largo es más difícil de conseguir”, dijo Paul.

Este artículo ha sido traducido de SPACE y publicado bajo licencia CC by-sa
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