Le capsule alimentari e l’agricoltura verticale potrebbero aiutarci a coltivare raccolti su Marte

Ancor prima che raggiungessimo la Luna, gli esseri umani avevano già pianificato di inviare persone su Marte e, negli ultimi anni, il sogno sembrava sempre più vicino a diventare realtà. La NASA prevede di portare gli stivali sul pianeta rosso negli anni '30, mentre SpaceX di Elon Musk prevede di arrivarci ancora prima.

La difficoltà non è solo portare gli astronauti su Marte, ma anche sostenerli una volta arrivati; non puoi semplicemente coltivare patate nel suo terreno, nonostante ciò che Matt Damon vorrebbe farti credere nel film "The Martian".

Con un'atmosfera 100 volte più sottile di quella terrestre, solo la metà della quantità di luce solare, nessuna acqua dolce accessibile e una temperatura media di -81 gradi Fahrenheit, Marte è l'ambiente più difficile in cui gli esseri umani abbiano mai pianificato di produrre cibo.

Una startup chiamata Interstellar Lab ritiene di avere la soluzione. L’azienda con sede a Parigi e Los Angeles ha progettato un sistema di capsule ad ambiente controllato che un giorno potrebbe consentire la coltivazione di colture nello spazio.

"Interstellar Lab è il perseguimento del sogno di un bambino nel contesto della crisi climatica sulla Terra", afferma l'amministratore delegato Barbara Belvisi. "Quando ero più giovane, sognavo di diventare una specie multi-pianeta e di vivere sotto cupole su altri pianeti, circondato da piante."

Belvisi ha trascorso un anno con gli ingegneri dell'AMES Space Portal della NASA prima di lanciare Interstellar Lab nel 2018. Il suo sistema nutrizionale Eco-Unit a circuito chiuso, o "NUCLEUS", è una struttura modulare composta da nove capsule cubiche progettate per fornire una dieta nutriente per quattro persone. astronauti per la durata di una missione di due anni. Belvisi afferma che è in grado di produrre microgreens freschi, verdure, funghi e persino insetti commestibili.

“L’obiettivo iniziale era costruire un sistema di produzione alimentare rigenerativo per promuovere l’agricoltura sostenibile sulla Terra”, afferma Belvisi. "Ma mi sono chiesto: 'e se la tecnologia di cui avremo bisogno per vivere nello spazio potesse aiutarci a vivere in modo più sostenibile sulla Terra?' È così che è nato il concetto di moduli avanzati in ambiente controllato per la Terra e lo spazio”.

Nel 2021, il progetto è stato tra i vincitori della Fase 1 della Deep Space Food Challenge della NASA e, nel gennaio di quest'anno, la NASA ha annunciato NUCLEUS tra gli 11 finalisti della Fase 2.

NUCLEUS si sta trasferendo ora in un laboratorio a Cape Canaveral, in Florida, per partecipare alla fase finale della sfida, i cui vincitori saranno annunciati ad aprile.

All’interno dei cubi della capsula NUCLEUS, le piante vengono coltivate con sistemi di coltivazione verticale, il metodo che molti scienziati considerano la migliore opzione per l’agricoltura marziana.

L'agricoltura verticale è un metodo per coltivare colture senza suolo in un ambiente controllato, fornendo acqua ricca di sostanze nutritive direttamente alle radici della pianta. Può utilizzare molta meno acqua e fertilizzanti rispetto alla tradizionale agricoltura all’aperto e, grazie al continuo ricircolo dell’acqua, crea pochissimi rifiuti.

Un esempio su larga scala di questo metodo in uso può essere trovato presso la struttura Emirates Crop One di Dubai, la più grande fattoria verticale del mondo. Secondo Crop One, la sua fattoria di Dubai copre 330.000 piedi quadrati di spazio di coltivazione verticale e produce 1 milione di chilogrammi (più di 2 milioni di libbre) di raccolti ogni anno, tra cui cavoli, spinaci e rucola.

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Deane Falcone, responsabile scientifico di Crop One, afferma che i principi possono essere applicati essenzialmente a qualsiasi ambiente difficile.

"Uno dei vantaggi fondamentali di questa coltivazione indoor è che possiamo collocarla a Dubai, in condizioni di freddo estremo, praticamente ovunque", spiega Falcone. E a parte l’acqua e la luce artificiale, “è indipendente dalle risorse”.

Secondo Falcone, se si dovesse utilizzare una fattoria verticale su Marte, si potrebbe estrarre l'acqua dalle calotte glaciali sotto la superficie del pianeta, mentre la luce potrebbe essere fornita o da un sistema di specchi per amplificare la luce solare naturale o utilizzando lampade alimentate da energia solare e solare. energia eolica.