NASA tem planos para enviar pessoas a Marte nos anos 2030, mas não espere que estes visitantes do Planeta Vermelho paiseiem a esfera rochosa com produtos frescos como o astronauta e botânico Mark Watney faz em “O Marciano”.”No filme, quando Watney (interpretado por Matt Damon) fica preso em Marte, ele planta batatas em uma estufa usando solo marciano e seus próprios “resíduos metabólicos”. E funciona: Ele é capaz de se manter vivo por mais de um ano vivendo em grande parte de batatas.
Though “O Marciano”, que atingiu os cinemas na última sexta-feira (2 de Outubro), é bastante realista, o cultivo de comida em Marte não iria funcionar exatamente como descrito no grande ecrã. E levaria centenas de anos até que o Planeta Vermelho pudesse ser cultivado sem estufas protetoras, segundo Paul Sokoloff, botânico do Museu da Natureza do Canadá.
Desafios da agricultura marciana
O solo marciano é desprovido dos nutrientes encontrados no solo da Terra, e também é bom, o que significa que a água provavelmente se infiltraria através dele muito mais rapidamente do que na Terra. Usando cocô humano ou outros fertilizantes poderia fornecer um rápido aumento de nutrientes, tais como nitrogênio, e pode também mudar a textura do solo para que ele se agarre à água por mais tempo, disse Sokoloff, que foi membro da tripulação no ano passado na Estação de Pesquisa do Deserto de Marte, em Hanksville, Utah.O solo terrestre recebe seu nitrogênio da atmosfera, embora o nitrogênio atmosférico esteja em uma forma que não é fácil para as plantas usarem. Para transformar o nitrogênio em um “alimento” melhor para as plantas, as bactérias o “fixam”.
“Na Terra, muito nitrogênio em nosso solo é fixado por bactérias que residem nas raízes de várias plantas, como leguminosas”, disse Sokoloff à Live Science. “A longo prazo, você gostaria de uma maneira de fixar nitrogênio no solo lá”, disse Sokoloff.
O solo marciano também está atado com produtos químicos desagradáveis chamados percloratos, que teriam que ser removidos quimicamente para as plantas crescerem lá, disse Sokoloff.
E depois há a gravidade. Marte tem cerca de um terço da gravidade da Terra. Embora experiências tenham mostrado que algumas plantas podem crescer relativamente normalmente em microgravidade na Estação Espacial Internacional (ISS), não há realmente nenhuma maneira de imitar a “gravity-lite” do Planeta Vermelho.
“As plantas usam a gravidade como uma forma de se orientarem, assim algumas espécies de plantas podem ou não ser confundidas”, disse Sokoloff.
Por exemplo, as plântulas de salgueiro levadas até o ISS cresceram torcidas porque, em microgravidade, nunca desenvolveram o seu “eixo de raiz” orientador, disse Sokoloff.
Um estudo de 2014 na revista PLOS ONE mostrou que tomates, trigo, agriões e folhas de mostarda cresceram particularmente bem, e até floresceram e produziram sementes, em solo marciano simulado durante 50 dias, sem nenhum fertilizante. Na verdade, estas plantas resistentes cresceram ainda melhor em solo marciano ou “rególito” do que em solo fluvial pobre em nutrientes da Terra.
Para determinar quais os ingredientes alimentares a trazer realmente a Marte, os cientistas devem equilibrar os trade-offs entre a densidade nutricional de uma cultura, os recursos necessários para o seu cultivo e o tempo de germinação. Os cientistas podem estar cultivando alface no ISS como uma demonstração, mas “o homem não pode viver só de alface”, disse Sokoloff.
Em vez disso, as pessoas têm sugerido culturas como rabanetes e morangos como melhores petiscos marcianos, disse ele. (Os crocantes determinaram que seria necessário menos combustível para simplesmente enviar alimentos pré-fabricados, ao invés dos ingredientes para a agricultura, para visitas iniciais de curto prazo, disse Sokoloff.)
Simular as condições marcianas
Antes de o projeto agrícola marciano começar, os humanos precisariam saber muito mais sobre como as plantas irão crescer. Isso é parte do raciocínio por trás das simulações do ambiente marciano, como a Estação de Pesquisa do Deserto de Marte.
Cientistas de lá cultivaram tudo, desde plantas nativas do deserto até cevada e lúpulo no solo marciano simulado da estação. O solo, chamado de Johnson Space Center Simulant I, é produzido usando rochas terrestres e solo com base em amostras de solo marciano de aterradores Viking da era de 1970.
E os pesquisadores da Universidade de Guelph no Canadá estão cultivando plantas em baixa pressão, ou câmaras hipobáricas para imitar a fina atmosfera de Marte. A equipe expõe as plantas a uma série de condições adversas – incluindo níveis variáveis de dióxido de carbono, pressão, calor, luz, nutrição e umidade – para ver quais plantas são resistentes o suficiente para sobreviverem às condições marcianas fora de uma estufa auto-contida e controlada pelo ar, The Star peported.
Verdecer o Planeta Vermelho?
Cultivar plantas nos elementos marcianos, e não numa estufa com temperatura e ar controlados, seria muito mais desafiador, disse Sokoloff.
“Algumas pessoas disseram que deveríamos fazer Marte mais como a Terra”, disse Sokoloff. “Isso não é algo a ser tomado de ânimo leve. Está no reino da ficção científica, com certeza”
E mesmo que as pessoas decidissem que é eticamente aceitável “terraformar” Marte, seriam centenas de anos antes que a fina atmosfera marciana pudesse ser transformada em um berço rico em oxigênio para a vida”.
Para construir essa atmosfera, os exploradores precisariam semear solo marciano cheio de cianobactérias produtoras de oxigênio, líquens e micróbios, e levaria centenas de anos para que produzissem oxigênio e nitrogênio suficientes para uma atmosfera. Isso ainda não é muito ruim, considerando que levou centenas de milhões de anos para que os níveis de oxigênio da Terra se estabilizassem. (As pessoas poderiam conceber comer as cianobactérias enquanto isso, embora os organismos minúsculos não sejam notados por seu sabor, disse Sokoloff.)
Embora os micróbios estivessem ocupados criando uma atmosfera, o vento solar estaria constantemente soprando essa atmosfera, porque Marte não tem uma magnetosfera (um campo magnético para proteger o planeta da radiação solar), disse ele.
Se as pessoas pudessem descobrir como gerar atmosfera mais rapidamente do que ela se dissipou, os Invernos Marcianos podem ser um arrefecimento ósseo menos 207 graus Fahrenheit (menos 133 graus Celsius). É possível que as pessoas possam criar uma atmosfera com gases de efeito estufa que capturam calor, mas Marte está simplesmente mais longe do sol do que a Terra está, por isso ainda seria provavelmente mais frio do que o nosso planeta em média, disse Sokoloff.
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