A NASA trata de resolver desafios, e o objetivo de ter uma presença prolongada no espaço, ou uma colônia em Marte ou algum outro mundo, está cheio de desafios, incluindo a necessidade de cultivo de alimentos. Cientistas da Kennedy Advanced Life Support Research estão trabalhando no Prototype Lunar / Mars Greenhouse Project para tentar enfrentar esse desafio.

O Prototype Lunar / Mars Greenhouse Project (PLMGP) trata do cultivo de vegetais para os astronautas durante estadias prolongadas na lua, em Marte, ou em qualquer lugar que não possam ser reabastecidos da Terra. Além de cultivar alimentos, o projeto visa compreender como os sistemas de cultivo de alimentos também podem fazer parte dos sistemas de suporte de vida.

Estamos trabalhando com uma equipe de cientistas, engenheiros e pequenas empresas da Universidade do Arizona para desenvolver um sistema de circuito fechado. A abordagem usa plantas para limpar o dióxido de carbono, ao fornecer comida e oxigênio, "disse o Dr. Ray Wheeler, cientista-chefe da Kennedy Advanced Life Support Research.

O protótipo em si é um inflável, sistema implantável que os pesquisadores chamam de sistema de suporte de vida bioregenerativo. À medida que as safras são cultivadas, o sistema recicla, agua, recicla resíduos, e revitaliza o ar.

O sistema é hidropônico, então nenhum solo é necessário. A água que é trazida em missões ou coletada in situ - na lua ou em Marte, por exemplo - é enriquecida com sais nutrientes, e flui continuamente através dos sistemas de raízes das plantas. O ar do sistema também é reciclado. Os astronautas exalam dióxido de carbono, que as plantas absorvem. Por meio da fotossíntese, as plantas produzem oxigênio para os astronautas.

"Estamos imitando o que as plantas teriam se estivessem na Terra e fizessem uso desses processos para suporte de vida, "disse o Dr. Gene Giacomelli, diretor do Centro de Agricultura de Meio Ambiente Controlado da Universidade do Arizona. "Todo o sistema da estufa lunar representa, de uma forma pequena, os sistemas biológicos que estão aqui na Terra. "

Uma parte fundamental de um sistema como este é saber o que os astronautas terão que trazer com eles, e quais recursos eles podem encontrar em seu destino. Isso inclui quais tipos de plantas e sementes serão necessários, bem como quanta água pode estar disponível quando os astronautas chegarem ao seu destino. Métodos de extração de água em Marte ou na lua também estão sendo pesquisados ​​e desenvolvidos.

Mesmo que a água necessária possa ser encontrada in situ em Marte e na lua, isso dificilmente significa que esses são lugares fáceis de cultivar alimentos. Os astronautas devem ser protegidos da radiação, e também as colheitas. Essas câmaras de efeito estufa teriam que ser enterradas no subsolo, o que significa que também são necessários sistemas de iluminação especializados.

"Temos tido sucesso no uso de iluminação elétrica LED (diodo emissor de luz) para o cultivo de plantas, "Dr. Wheeler disse." Nós também testamos híbridos usando iluminação natural e artificial. "A luz solar poderia ser capturada com concentradores de luz que rastreiam o sol e então transportam a luz para a câmara usando feixes de fibra óptica.

Esses sistemas não são a primeira experiência da NASA no cultivo de safras no espaço. Os experimentos a bordo da Estação Espacial Internacional (ISS) têm sido uma parte importante da pesquisa sobre a produção agrícola em ambientes não terrestres. O Veggie Plant Growth System foi a primeira tentativa da NASA, e os astronautas colheram com sucesso a alface desse sistema.

A Terra tem sistemas bem estabelecidos para sustentar a vida, e este projeto visa levar um pouco disso para destinos distantes no espaço.

"Acho que é interessante considerar que estamos levando nossos companheiros terrestres conosco, "Wheeler disse." Embora possa haver maneiras de contornar isso em termos de estiva e reabastecimento, não seria tão sustentável. As estufas fornecem uma abordagem mais autônoma para a exploração de longo prazo na lua, Marte e além. "