https://frosthead.com

Τι καλλιεργούν πατάτες στον Άρη σημαίνει για τους αγρότες της Γης

Στην κινηματογραφική ταινία The Martian, ο Matt Damon παίζει τον Mark Watney, έναν αυθεντικό βοτανολόγο που συνωστίζει τα σπυράκια για να βλαστήσουν σε άλλο βίαιο βρωμιά.

Καθώς ο πληθυσμός ανεβαίνει εδώ στη Γη, υπάρχουν πολλά σκληρά, χωρίς τρόφιμα περιβάλλοντα που θα μπορούσαν να βελτιωθούν με λίγη εφευρετικότητα. Και σε μια ιστορία που έχει ρίζες στην εύλογη επιστήμη, αποδεικνύεται ότι μεγάλο μέρος του τι έκανε ο χαρακτήρας του Ντάμον για να μετατρέψει το άσημο "hab" του σε ένα αυτοσχέδιο θερμοκήπιο ισχύει εδώ.

Η απελευθέρωση της ταινίας συνδυάζεται με το Διεθνές Έτος των Εδαφών του Ηνωμένου Έθνους και πιθανότατα συμβάλλει στην ευαισθητοποίηση ότι το έδαφος, όπως και το νερό, είναι περιορισμένος πόρος, λέει ο Harold van Es, επιστήμονας του Πανεπιστημίου Cornell.

Το έδαφος δημιουργείται όταν οι παγετώνες, ο άνεμος ή άλλα στοιχεία μετασχηματίζουν σιγά-σιγά τα βράχια σε κάτι πιο μαλακό και πιο γόνιμο. Οι επιστήμονες λένε ότι μπορεί να χρειαστούν 200 με 400 χρόνια για να σχηματίσουν ένα εκατοστό του νέου εδάφους. Εν τω μεταξύ, οι ανθρώπινες δράσεις, όπως η γεωργική μείωση, η αποψίλωση και η υπερθέρμανση του πλανήτη, προκαλούν διάβρωση και υποβάθμιση του εδάφους με ανησυχητικούς ρυθμούς, για να μην αναφέρουμε την ποσότητα αρόσιμου εδάφους που χάνεται από τη ρύπανση.

"Η μετάβαση στον Άρη είναι μια πολύ ενδιαφέρουσα προοπτική, αλλά τελικά αυτό θα είναι πολύ δύσκολο", λέει ο van Es. «Πρέπει να μάθουμε να ζούμε με μεγαλύτερο αριθμό ανθρώπων σε αυτόν τον πλανήτη».

Η ταινία απεικονίζει το Watney να εξουδετερώνει τα αφιλόξενα εδάφη του Αριδαία δημιουργώντας πρώτα νερό από καύσιμα πυραύλων - που είναι απόλυτα λογική επιστήμη, λέει ο Jim Bell, ένας πλανητικός επιστήμονας από το κρατικό πανεπιστήμιο της Αριζόνα, ο οποίος είναι ειδικός στο άρωμα του Άρη. Αυτό το νερό είναι χρήσιμο για την επανυδάτωση των λυοφιλιωμένων ανθρώπινων κοπράνων, τα οποία χρησιμοποιεί το Watney ως λίπασμα. (Στο βιβλίο, η Watney προσθέτει επίσης μερικές φρέσκιες προμήθειες στο μείγμα.)

Το Poop δεν είναι τόσο μακρινό ως εδαφική τροποποίηση στη Γη: η Ουάσιγκτον, DC, είναι ανάμεσα σε έναν αυξανόμενο αριθμό πόλεων που μετατρέπουν όσα απορρίπτονται κάτω από τις τουαλέτες σε λίπασμα. Οι οικόπεδα του κήπου της πόλης χρησιμοποιούν ήδη το λιπασματοποιημένο με άζωτο κομπόστ για να βελτιώσουν τα εξαντλημένα αστικά εδάφη και να αναπτύξουν μια μέση ντομάτα.

Ένας από τους σπουδαστές της Van Es χρησιμοποιεί επίσης επεξεργασμένα υλικά τουαλέτας για να καλλιεργήσει τρόφιμα στο Ναϊρόμπι της Κένυας, όπου η κληρονομιά του αυξανόμενου αραβοσίτου έχει εξαντλήσει τα εδάφη με την πάροδο του χρόνου. Φορτισμένο για να το σταθεροποιήσει, τα επεξεργασμένα ανθρώπινα απόβλητα μπορούν να εισάγουν άζωτο και απαραίτητα ορυκτά στο έδαφος.

Ο Watney έπρεπε να συντηρήσει κάθε σταγόνα νερού που δημιούργησε στον Άρη, ακόμη και με μια φουτουριστική αποκατάσταση νερού παρόμοια με εκείνη που χρησιμοποιούν οι αστροναύτες της πραγματικής ζωής στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό για την ανακύκλωση των λυμάτων τους.

Κάνουμε επίσης κάτι τέτοιο σε κάποια έκταση στη Γη, όπου το λεγόμενο γκρίζο νερό που πλένει τους νεροχύτες λουτρών ανακυκλώνεται σε γήπεδα γκολφ και κρατάει τα μηχανήματα από την υπερθέρμανση. Καθώς η ξηρασία εκτείνεται σε μεγάλο μέρος της Αμερικανικής Δύσης, το γκρίζο νερό δεν ανακυκλώνεται μόνο για άρδευση, αλλά κυκλοφορεί όλο και περισσότερο ως πόσιμο νερό, μετά από στάδια επεξεργασίας που περιλαμβάνουν φιλτράρισμα και έκθεση σε υπεριώδη ακτινοβολία.

Ένα θέμα που δεν αντιμετώπισε ο Αρειανός είναι ότι στον πραγματικό Άρη, οι αγρότες αστροναυτών θα πρέπει να αγωνιστούν με ρύπους στη βρωμιά. Το 1999, το φορτηγό Phoenix της NASA ανακάλυψε ένα άσχημο υλικό που λέγεται υπερχλωρικό άλας στο έδαφος του Άρη, το οποίο είναι «πολύ επιβλαβές για τη ζωή όπως το ξέρουμε», λέει ο Bell.

Πίσω στη Γη, οι αγρότες σε ορισμένες περιοχές έχουν ήδη αντιμετωπίσει ενδεχομένως επικίνδυνη ρύπανση. Πολλά αστικά εδάφη περιέχουν ίχνη του βιομηχανικού παρελθόντος τους με τη μορφή παρατεταμένου μολύβδου ή αρσενικού. Η πιο συνηθισμένη λύση περιλαμβάνει τη συσσώρευση μη επικαλυμμένων εδαφών στην κορυφή ή σε αναπτυσσόμενα δοχεία.

Αλλά τα συστήματα κλειστού βρόχου παρουσιάζουν μεγάλες δυνατότητες για εργασία γύρω από τα φτωχά εδάφη ή για την πραγματική βελτίωση τους. Αυτό περιλαμβάνει υδροπονία που καλλιεργούν ψάρια και φυτά σε συμβίωση ή συστήματα που περιστρέφουν τις καλλιέργειες για να εισάγουν τα θρεπτικά συστατικά στο έδαφος.

Οι επιστήμονες μαθαίνουν επίσης πώς να καλλιεργούν καλλιέργειες σε ραδιενεργά περιβάλλοντα που σχετίζονται με πλανήτες που δεν διαθέτουν την ατμοσφαιρική προστασία της Γης. Τα ατυχήματα σε πυρηνικά εργοστάσια, αν μπορείτε να πείτε ότι έχουν μια ασημένια επένδυση, έχουν δώσει στους ερευνητές την ευκαιρία να ανακαλύψουν καλλιέργειες που ευδοκιμούν σε ραδιενεργά εδάφη. Πλούσια σε πετρέλαιο φυτά λίνου, για παράδειγμα, άνθισαν κοντά στο εργοστάσιο πυρηνικής ενέργειας του Τσερνομπίλ της Ρωσίας.

Αλλά η ανθρώπινη ευρηματικότητα, το καλύτερο μονοπάτι για μια ακμάζουσα μελλοντική προμήθεια τροφίμων είναι να μην σπαταλάμε τους πόρους που έχουμε στην πρώτη θέση.

"Η ταινία αναδεικνύει την ιδέα ότι η ανθρώπινη ζωή εξαρτάται πραγματικά από την ικανότητά μας να παράγουμε τρόφιμα", λέει ο van Es. "Το θεωρούμε δεδομένο."

Τι καλλιεργούν πατάτες στον Άρη σημαίνει για τους αγρότες της Γης