Giugno 27, 2022

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Coltiviamo piante in Antartide ad una temperatura di -40°C. Dipende dal nostro successo nella colonizzazione dello spazio

La storia dell’esplorazione spaziale è anche la storia della cucina spaziale. Se vogliamo missioni più lunghe e luoghi più lontani, se vogliamo stabilire basi permanenti sulla Luna o raggiungere un giorno Marte, una delle sfide più grandi che dobbiamo affrontare è: come nutriamo gli astronauti? Come possiamo garantire che ottengano cibo sicuro e nutriente che soddisfi tutti i loro bisogni e sia il più gustoso possibile?

Abbiamo parte della risposta in una delle regioni più remote e desolate del nostro pianeta. Abbastanza lontano e desolato, infatti, da mettere alla prova le nostre conoscenze agricole in ambienti estremi: l’Antartico.

Un impegno che viene da lontano. Come ha spiegato Daniela McKay, storica della scienza antartica articolo pubblicato in ConversazioneTuttavia, gli sforzi per coltivare colture in Antartide risalgono a molto, anche prima della corsa allo spazio. 120 anni fa Reginald Quitlets Ho già potuto coltivare piante di senape e crescione in vasi con terriccio. Suono McMurdo In pieno svolgimento, a dimostrazione delle capacità della terra e dei suoi vantaggi all’equipaggio.

Nei decenni successivi, altri tentativi hanno avuto successo e hanno lasciato due idee chiare: quanto sia difficile piantare direttamente nei paesaggi antartici e quanto sia asciutto quel terreno per la maggior parte delle piante. Anche i tentativi con le serre non hanno portato buoni risultati.

Una buona pianta è meglio di un cattivo terreno. La strategia è cambiata dagli anni ’60, fase chiave nell’esplorazione dello spazio. Se la terra rende così difficile per un agricoltore… perché non usare acqua e aria? Dal momento che le condizioni naturali in Antartide erano così estreme, cosa accadrebbe se si creassero altre condizioni artificiali, simili a quelle dei climi più miti?

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La soluzione che è stata proposta è stata il metodo idroponico, che consiste nel coltivare cibo senza terra, con l’aiuto di supporti speciali, un substrato inorganico e annaffiato con sostanze nutritive. Altre formule che sono state utilizzate sono l’aeroponica, qualcosa di diverso: Se il primo è a base d’acqua, il secondo si caratterizza per mantenere le radici sospese e alimentarle con nebulizzatori.

E per un campione, pulsante. Nel corso degli anni, le tecnologie in crescita hanno continuato ad essere perfezionate ed ampliate e nel 2015 –Cambiare idea– 42 strutture dove sono cresciute piante già sparse in tutta l’Antartide. Forse una delle illustrazioni più interessanti è quella che ha lasciato la serra Eden Ghiacciononostante l’asprezza del suo ambiente, con temporali e temperature meno di 40°Csono stato in grado di fornire verdure al team Neumayer III.

ad agosto 2018 eden es rivelato Come 77 chilogrammi di lattuga, 51 cetrioli, 29 pomodori e 12 cavoli rapa, tra gli altri ortaggi, sono usciti dalla serra, dove sono stati ricostituiti il ​​65% di umidità relativa e 21 °C. Non è un cattivo equilibrio per uno spazio di soli 13 metri quadrati. Un altro esempio è Sala di crescita dell’Antartideche vuole fornire “un analogo sulla Terra di alcuni dei problemi che sorgeranno quando la produzione alimentare si sposterà nelle abitazioni spaziali”.

Terreni con preziose sinergie. È abbastanza chiaro: l’Antartide e lo spazio sono due ambienti diversi, ma condividono una caratteristica: il loro carattere estremo. In questo punto comune, i ricercatori hanno trovato più di una sinergia intrigante. CEADSE lo dimostraun’iniziativa sostenuta a suo tempo dall’Unione Europea che si è concentrata sull’agricoltura in “ambienti controllati” dove è necessario ridurre al minimo pesi, consumi e sprechi, esigenze che si applicano sia alle ghiacciate regioni polari che ai corridoi della Stazione Spaziale Internazionale ( ISS).

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Nel loro laboratorio a Brema, i ricercatori hanno testato sale impianti dotate di irrigazione aereaSistemi LED, raffreddamento ad acqua, controllo e monitoraggio o persino tecnologie di disinfezione UV. Durante il programma sono stati testati anche i sensori nutritivi o il livello di produzione. Le sue conclusioni sono state fondamentali per Eden Ghiaccio.

Molto più di una semplice lista. La verità è che gli esperimenti con le colture nello spazio fanno molto di più che fornire agli astronauti cibo fresco e nutriente. alcuni studi Suggerisce che l’inclusione delle piante nelle missioni a lungo termine ha effetti positivi sul morale dell’equipaggio.

Non solo questo. I funzionari del CEADSE sottolineano i vantaggi dei sistemi vitali di supporto vitale –BLSSper la sua abbreviazione inglese — ed elencalo almeno Quattro punti principaliOltre agli effetti psicologici sull’equipaggio: facilita il rifornimento, soprattutto nelle missioni che considerano sempre più obiettivi remoti, l’assorbimento di anidride carbonica, la generazione di ossigeno, il riciclaggio dell’acqua e il degrado dei rifiuti biologici.

Versione 7

Un impegno che sta già dando i suoi frutti… In senso letterale. Decenni di ricerche ci hanno già permesso di coltivare alcune colture nello spazio. Sulla Stazione Spaziale Internazionale hanno prodotto piante di lattuga rossa, piante altrettanto sicure e nutrienti di quelle che crescono nelle serre sulla Terra; E alla fine del 2021, la stessa NASA ha rilasciato immagini in cui i peperoni coltivati ​​​​dai semi possono essere visti come parte dell’esperimento Habitat vegetale -04.

Ciò che è ancora più intrigante è che non solo siamo riusciti a implementare fattorie sulla Stazione Spaziale Internazionale. Ci sono già esperienze che ci permettono di sognare frutteti sulla stessa luna. Nel 2019 la missione cinese Chang’e4 ha fatto la storia facendo germogliare un seme sul nostro satellite naturale, anche se non direttamente sul suo suolo, ma su un lander lunare. E solo poche settimane fa, l’Università della Florida è andata un po’ oltre con un’altra pietra miliare: coltivare ortaggi direttamente su campioni di regolite portati dalla luna dalle missioni Apollo.

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Immagini e video | Centro aerospaziale tedesco (DLR)