La NASA se trata de resolver desafíos, y el objetivo de tener una presencia prolongada en el espacio, o una colonia en Marte o en algún otro mundo, está lleno de desafíos, incluida la necesidad de cultivar alimentos. Los científicos de Kennedy Advanced Life Support Research están trabajando en el Proyecto de Invernadero Prototipo Lunar / Marte para intentar superar ese desafío.

El Prototype Lunar / Mars Greenhouse Project (PLMGP) tiene que ver con el cultivo de hortalizas para los astronautas durante estancias prolongadas en la luna. en Marte, o en cualquier lugar donde no puedan reabastecerse desde la Tierra. Más allá de cultivar alimentos, el proyecto tiene como objetivo comprender cómo los sistemas de cultivo de alimentos también pueden ser parte de los sistemas de soporte vital.

Estamos trabajando con un equipo de científicos ingenieros y pequeñas empresas de la Universidad de Arizona para desarrollar un sistema de circuito cerrado. El enfoque utiliza plantas para depurar el dióxido de carbono, mientras proporciona alimento y oxígeno, "dijo el Dr. Ray Wheeler, científico principal de Kennedy Advanced Life Support Research.

El prototipo en sí es un inflable, sistema desplegable que los investigadores denominan sistema de soporte vital biorregenerativo. A medida que crecen los cultivos, el sistema se recicla, agua, recicla residuos, y revitaliza el aire.

El sistema es hidropónico, por lo que no se necesita tierra. El agua que se trae en misiones o se recolecta in situ (en la luna o en Marte, por ejemplo) está enriquecida con sales de nutrientes, y fluye continuamente a través de los sistemas de raíces de las plantas. El aire del sistema también se recicla. Los astronautas exhalan dióxido de carbono, que absorben las plantas. A través de la fotosíntesis, las plantas producen oxígeno para los astronautas.

"Estamos imitando lo que tendrían las plantas si estuvieran en la Tierra y hacemos uso de estos procesos para sustentar la vida". "dijo el Dr. Gene Giacomelli, director del Centro de Agricultura de Ambiente Controlado de la Universidad de Arizona. "Todo el sistema del invernadero lunar representa, de una manera pequeña, los sistemas biológicos que están aquí en la Tierra ".

Una parte clave de un sistema como este es saber qué tendrán que traer los astronautas, y qué recursos pueden encontrar en su destino. Esto incluye qué tipo de plantas y semillas se necesitarán, así como cuánta agua podría estar disponible una vez que los astronautas lleguen a su destino. También se están investigando y desarrollando métodos para extraer agua en Marte o la Luna.

Incluso si el agua necesaria se puede encontrar in situ en Marte y la luna, eso difícilmente significa que esos son lugares fáciles para cultivar alimentos. Los astronautas deben estar protegidos de la radiación, y también los cultivos. Estas cámaras de invernadero tendrían que enterrarse bajo tierra, lo que significa que también se requieren sistemas de iluminación especializados.

"Hemos tenido éxito en el uso de iluminación LED (diodo emisor de luz) eléctrica para cultivar plantas, "El Dr. Wheeler dijo." También hemos probado híbridos utilizando iluminación natural y artificial ". La luz solar podría capturarse con concentradores de luz que rastrean el sol y luego transmiten la luz a la cámara utilizando haces de fibra óptica.

Estos sistemas no son la primera experiencia de la NASA en el cultivo de cultivos en el espacio. Los experimentos a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) han sido una parte importante de la investigación sobre la producción de cultivos en entornos no terrestres. El Sistema de Crecimiento Vegetal Vegetal fue el primer intento de la NASA, y los astronautas cosecharon con éxito lechuga de ese sistema.

La Tierra tiene sistemas bien establecidos para sustentar la vida, y este proyecto se trata de llevar algo de eso a destinos distantes en el espacio.

"Creo que es interesante considerar que nos llevamos a nuestros compañeros terrestres, ", Dijo Wheeler." Si bien puede haber formas de solucionarlo en términos de estiba y reabastecimiento, no sería tan sostenible. Los invernaderos proporcionan un enfoque más autónomo para la exploración a largo plazo en la luna, Marte y más allá ".