El próximo paso gigante de la humanidad puede ser hacia Marte. Pero antes de que puedan comenzar esas misiones, los científicos necesitan hacer decenas de avances revolucionarios, incluido aprender a cultivar en el planeta rojo.

Hablando practicamente, los astronautas no pueden transportar un suministro interminable de tierra vegetal a través del espacio. Entonces, los geólogos de la Universidad de Georgia están descubriendo la mejor manera de usar los materiales que ya se encuentran en la superficie del planeta.

Para hacer eso, desarrollaron mezclas de suelo artificial que imitan los materiales que se encuentran en Marte. En un nuevo estudio publicado en la revista Ícaro , los investigadores evaluaron los suelos artificiales para determinar cuán fértil podría ser el suelo marciano.

"Queremos simular ciertas características de los materiales que se pueden obtener fácilmente en la superficie de Marte, "dijo Laura Fackrell, Candidato al doctorado en geología de la UGA y autor principal del estudio. Simular la composición mineral o el contenido de sal de estas mezclas marcianas puede decirnos mucho sobre la fertilidad potencial del suelo. Cosas como nutrientes salinidad, El pH es parte de lo que hace que un suelo sea fértil y comprender dónde están los suelos de Marte en ese espectro es clave para saber si son viables y, en caso contrario, ¿Existen soluciones viables que se puedan utilizar para hacerlas viables? "

En la ultima década, La exploración de la superficie marciana ha ampliado la comprensión de la química de la superficie del planeta. Usando datos tomados de muestras de superficie de la NASA, el equipo estudió regolito, o el material suelto cerca de la superficie, para desarrollar los simuladores.

Los materiales utilizados imitan mezclas de suelo, minerales de arcilla, sales y otros materiales que se pueden obtener de la superficie de Marte extrayendo material suelto o extrayéndolo del lecho rocoso.

A pesar de su tenue atmósfera, frío extremo y poco oxígeno, Se sabe que la superficie de Marte contiene la mayoría de los nutrientes esenciales de las plantas, incluido el nitrógeno, fósforo y potasio.

La presencia de nutrientes logra uno de los grandes obstáculos, pero todavía hay más desafíos. "Un problema es, su presencia no significa que sean accesibles a las plantas, "Dijo Fackrell." Si realmente pones una planta en el suelo, solo porque el hierro o el magnesio estén ahí no significa que la planta realmente pueda sacarlo del suelo ".

Más, los nutrientes pueden estar presentes o no en cantidad suficiente o pueden tener una concentración tan alta que sean tóxicos para las plantas.

Usando suelos marcianos simulados, Fackrell y sus colegas investigadores han descubierto que las texturas de los simulantes artificiales son crujientes y secas, lo que puede reflejar algunas condiciones inesperadas de los suelos de Marte que los hacen más difíciles de usar.

Estos desafíos se suman a un muy difícil, aunque no es una tarea imposible. Mirando a la ciencia agrícola, el grupo, que incluye miembros de la facultad de UGA Paul Schroeder, Mussie Habteselassie y Aaron Thompson, adapta las soluciones utilizadas en la Tierra, recomendaciones que van desde enjuagar el suelo hasta agregar inoculantes como bacterias u otros hongos al suelo para ayudar a que las plantas crezcan.

"Se sabe que tipos específicos de bacterias y hongos son beneficiosos para las plantas, y puede ser capaz de apoyarlos en condiciones de estrés como las que vemos en Marte, "dijo Fackrell, quien comenzó sus estudios en geomicrobiología con Schroeder mientras realizaba la investigación de su tesis de maestría sobre ambientes extremos que enfrentan los microbios que viven en aguas termales en la península de Kamchatka, en el Lejano Oriente ruso.

Los científicos también ven implicaciones de su investigación para posibles innovaciones en la investigación agrícola para la Tierra. "Todo lo que aprendamos sobre la agricultura en Marte podría ayudar con la agricultura en entornos desafiantes en la Tierra que nos ayudarán a construir un futuro sostenible, "Dijo Fackrell.

Cualquiera que sea la solución final, la perspectiva de una misión tripulada a Marte depende de la capacidad de cultivar alimentos.

"Hay varias formas de verlo, pero una opción podría ser usar lo que ya está allí como medio de macetas, y averigüe si esa es una forma viable de hacerlo o si tiene que llevar todos los materiales vegetales con usted, ", Dijo Fackrell." La cuestión de si podemos utilizar el suelo de Marte para proporcionar ese alimento contribuirá en gran medida a determinar la viabilidad de las misiones tripuladas ".