Шта ће људи јести на Марсу након што колонизују Црвену планету?

Припреме су већ у току за мисије које ће људе на Марсу извести за десетак година. Али шта би људи појели ако би ове мисије на крају довеле до трајне колонизације црвене планете?

Када (ако) људи стигну на Марс, велики изазов за сваку колонију ће бити стварање стабилне понуде хране. Огромни трошкови лансирања и снабдијевања ресурсима са Земље то ће учинити непрактичним.

Људи на Марсу ће морати да се одмакну од потпуног ослањања на отпремљени терет и постигну висок ниво самодовољне и одрживе пољопривреде.

Прочитајте више: Откривено: огромно течно водено језеро испод јужног пола Марса

Недавно откриће течне воде на Марсу - која додаје нове информације на питање да ли ћемо наћи живот на планети - повећава могућност коришћења таквих залиха за помоћ у узгоју хране.

Али вода је само једна од многих ствари које ће нам требати да узгајамо довољно хране на Марсу.

Какву врсту хране?

Претходни радови сугеришу употребу микроба као извора хране на Марсу. Још једна могућност је употреба хидропонских стакленика и контролисаних система за заштиту животне средине, слично ономе који се тестира на међународној свемирској станици за узгајање усева.

Овог месеца, у дневнику Генес Ми пружамо нову перспективу засновану на употреби напредне синтетичке биологије да бисмо побољшали потенцијалне перформансе биљног живота на Марсу.

Синтетичка биологија је брзо растућа област. Она комбинује принципе из инжењерства, ДНК науке и информатике (између многих других дисциплина) како би се живим организмима омогућиле нове и побољшане функције.

Не само да можемо да читамо ДНК, већ можемо и да дизајнирамо биолошке системе, да их тестирамо, па чак и да пројектујемо целе организме. Квасац је само један пример индустријског радног коња чији се цео геном тренутно реконструише од стране међународног конзорцијума.

Технологија је напредовала до сада да се прецизна генетичка техника и аутоматизација сада могу спојити у аутоматизоване роботске објекте, познате као биофондови.

Ове биофоундриес могу тестирати милионе ДНА дизајна паралелно како би пронашли организме са квалитетима које тражимо.

Марс: Земља попут али не и Земља

Иако је Марс најсличнији нашим планетима, Марс и Земља се разликују на много начина.

Прочитајте више: Драги дневник: Сунце никада није почело симулацију Арктичког Марса

Тежина на Марсу је око једне трећине на Земљи. Марс прима око половине сунчеве светлости коју добијамо на Земљи, али много виши нивои штетних ултраљубичастих (УВ) и космичких зрака. Температура површине Марса је око -60 степени Целзијуса, и има танку атмосферу, првенствено од угљендиоксида.

За разлику од Земљине земље, која је влажна и богата хранљивим материјама и микроорганизмима који подржавају раст биљака, Марс је прекривен реголитом. Ово је суви материјал који садржи перхлоратне хемикалије које су токсичне за људе.

Исто тако - упркос најновијим налазима подземног језера - вода на Марсу углавном постоји у облику леда, а ниски атмосферски притисак планете чини да течна вода куха на око 5 степени Целзијуса.

Биљке на Земљи су еволуирале стотинама милиона година и прилагођене су за земаљске услове, али неће добро расти на Марсу.

То значи да би значајна средства која би била ријетка и непроцјењива за људе на Марсу, као што је текућа вода и енергија, требала бити додијељена како би се постигла ефикасна пољопривреда умјетним стварањем оптималних услова раста биљака.

Прилагођавање биљке Марсу

Рационалнија алтернатива је употреба синтетичке биологије за развој усјева посебно за Марс. Овај тежак изазов се може ријешити и убрзати изградњом Марс Биофоундри-а фокусираног на биљке.

Такав аутоматизовани објекат био би способан да убрза инжењеринг биолошких пројеката и тестира њихове перформансе у симулираним марсовским условима.

Уз адекватно финансирање и активну међународну сарадњу, такав напредни објекат могао би да побољша многе од особина потребних за постизање успеха усева на Марсу у току једне деценије.

То укључује побољшање фотосинтезе и фотопротекције (како би се заштитиле биљке од сунчевог зрачења и УВ зрака), као и толеранције на сушу и хладноћу у биљкама, те инжењеринг високоприносних функционалних култура. Такође морамо да модификујемо микробе да бисмо детоксификовали и побољшали квалитет марсовског тла.

То су сви изазови који су у могућности модерне синтетичке биологије.

Предности за Земљу

Развијање нове генерације усјева неопходних за одржавање људи на Марсу такође би имало велике користи за људе на Земљи.

Прочитајте више: Пре него што колонизујемо Марс, погледајмо наше проблеме на Земљи

Растућа глобална популација повећава потражњу за храном. Да бисмо задовољили овај захтјев, морамо повећати пољопривредну продуктивност, али то морамо учинити без негативног утјецаја на околиш.

Најбољи начин за постизање ових циљева био би побољшање усјева који су већ у широкој употреби. Постављање објеката као што је предложена биосава на Марсу донијело би огромну корист за вријеме обраде биљних истраживања са импликацијама на сигурност хране и заштиту околиша.

Дакле, у крајњој линији, главни корисник напора за развој усева за Марс био би Земља.

Овај чланак је првобитно објављен на Цонверсатион би Бриардо Ллоренте. Прочитајте оригинални чланак овде.