espacio Ciencia

Más de 3.400 proyectos, entre los que se incluye
uno español que irá a la Luna con China,
investigan cómo cultivar el suelo extraterrestre
para permitir la instalación de colonias
RAÚL LIMÓN
08 NOV 2020 - 09:38 CET
1
Representación de la NASA de una futura base en Marte con un invernadero. Las cúpulas a modo de "casas de hielo" están
hechas de células llenas de agua congelada. Forma parte de un plan integral para construir un invernadero de este tipo que
permita la una misión con presencia de astronautas durante dos años. (Instituto Nacional de Aeroespacial).
La novela The martian, de Andy Weir, tiene mucho de
ficción y algo de ciencia. El texto, adaptado al cine por
Ridley Scott (Marte), narra la odisea de un astronauta
obligado a sobrevivir en el planeta rojo mientras espera su
rescate. Su principal prioridad fue garantizar el alimento
mediante cultivos en un planeta hostil. La apuesta firme de
las agencias espaciales internacionales por la colonización
de la Luna y Marte conlleva una estrategia similar. Llevar un
kilo de tomates (o de cualquier otro producto) al satélite de
la Tierra cuesta un millón de euros, por lo que comer una
ensalada en el espacio puede ser el lujo más caro. Ya hay
seleccionadas 3.400 propuestas para cultivar en tierras
lunares o marcianas. Una de ellas es española y cuenta con el
aval del grupo chino que consiguió hacer crecer por
primera vez una planta de algodón en el satélite.
La reciente confirmación “inequívoca” de la existencia de
agua en la Luna ha dado alas a los proyectos de
asentamientos humanos tanto en el satélite como en Marte.
Este recurso es esencial y el cuerpo celeste más cercano lo
acumula en unos 40.000 kilómetros cuadrados.
Solo un día después de que se ratificara la existencia de
agua en la Luna, el director general de la Agencia Espacial
Europea (ESA), Jan Wörner, firmaba el acuerdo con la NASA
(Memorándum de entendimiento, MoU) para la colaboración
en la conquista del espacio. Europa participará con el
proyecto Gateway, un módulo orbital “que permitirá la
exploración sostenible alrededor y sobre la Luna, al tiempo
que facilitará la investigación y experimentación de las
tecnologías y los procesos necesarios para llevar a cabo una
futura misión a Marte”.
“Este Memorándum de Entendimiento marca un punto
crítico en la trayectoria europea: confirma que vamos hacia
la Luna, no solo en términos de equipamiento y tecnología,
sino también con nuestra gente”, afirma Wörner.
JAN WÖRNER, DIRECTOR GENERAL DE LA AGENCIA ESPACIAL EUROPEA
VAMOS HACIA LA LUNA, NO SOLO EN
TÉRMINOS DE EQUIPAMIENTO Y
TECNOLOGÍA, SINO TAMBIÉN CON
NUESTRA GENTE
Estos dos elementos -la existencia de agua y el compromiso
internacional para la conquista del espacio- obligan a
pensar en cómo consolidar los asentamientos y asegurar la
mayor autonomía. La clave es que los recursos propios tanto
de la Luna como Marte eviten la dependencia de los
costosos traslados de material desde la Tierra. Y el más
prioritario es la alimentación.
El Mapa Geológico Unificado de la Luna permite
identificar dónde. Según Jesús Martínez Frías, jefe del
Grupo de Investigación de Meteoritos y Geociencias
Planetarias del CSIC y responsable del Laboratorio de
Geociencias de Lanzarote, por la información que aporta la
cartografía, el polo sur lunar es la zona más susceptible para
futuros asentamientos, no solo por la presencia de agua sino
también por su composición mineral -rica en hierro y
titanio-, y por la luminosidad.
Para la obtención de oxígeno se podría también contar con
materiales ígneos (como ilmenita, anortita y olivino) que
contienen entre el 40% y el 50% de este elemento en forma
de óxidos.
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GRAVEDAD Y RADIACIÓN CÓSMICA
Pero los desafíos para la agricultura espacial van más allá de
la composición de la tierra más adecuada y la posibilidad de
obtener oxígeno y agua. El cultivo se tiene que desarrollar
en unas condiciones de gravedad una sexta parte inferiores
a las existentes en la Tierra y a la radiación cósmica. Una
investigación publicada en Science Advances , concluyó
que una dosis de radiación diaria en la superficie lunar es
entre 200 y 1.000 veces superior a la que se recibe en nuestro
planeta en el mismo periodo de tiempo.
En superar todas las barreras trabajan más de 3.000 equipos
del mundo y uno de los más avanzados es el español Green
Moon Project, nacido en la Universidad de Málaga y
liderado por el joven ingeniero andaluz de 27 años José
María Ortega Hernández, por ahora afincado en el Reino
Unido, donde trabaja para Bentley.
El equipo, ya presentado a la NASA y su programa Artemisa,
que prevé la vuelta de astronautas a la Luna, ha firmado un
acuerdo con el Centro de Exploración Espacial de la
Universidad de Chongqing para experimentar con cultivos
en el espacio después de que la sonda china Chang’e 4 se
posara en enero del pasado año en la cara oculta de la Luna
y consiguiera que brotara una semilla de algodón, la
primera planta que ha crecido en el satélite. Ortega se puso
en contacto con los investigadores chinos, a los que
convenció de que España cuenta con los recursos suficientes
para abrir el camino a la agricultura espacial.
JOSÉ MARÍA ORTEGA HERNÁNDEZ, LÍDER DE GREEN MOON PROJECT
EL REGOLITO [CAPA DE MATERIALES NO
CONSOLIDADOS] BASÁLTICO DE
LANZAROTE ES MUY SIMILAR AL DE LA
LUNA
El proyecto Green Moon Project, en el que participan
Cabildo y Geoparque de Lanzarote, Instituto de Geociencias
y Red Española de Planetología y Astrobiología, ya ensaya
en la isla canaria. “El regolito [capa de materiales no
consolidados] basáltico de Lanzarote es muy similar al de la
Luna”, explica Ortega. Con esta tierra y otras alteradas con
mayor y menor concentración de metales investigan “cómo
obtiene la planta los nutrientes para crecer”. Además,
Lanzarote aporta tubos de lava similares a los de la Luna y
que supondrían uno de los mejores espacios para los
huertos espaciales, ya que así se protegerían de la radiación
cósmica.
Prototipo de invernadero de Green Moon Project para ensayar los cultivos que irán a la Luna con una misión
china. GRENN MOON PROJECT
En 2022 prevén enviar con una misión china las primeras
unidades para experimentar dentro de la cápsula, unos
metros por encima del suelo lunar, como crecen las
primeras plantas, privilegio al que aspiran ejemplares de
tomate, lechuga, lenteja, pepino y pimiento.
“La menor gravedad, como hipótesis, permitiría a la planta
un desarrollo más rápido al ser más fácil el transporte de
nutrientes, pero esto no se sabrá hasta que se experimente.
Puede que no sea así”, explica Ortega.
El material lunar puede servir para
fabricar escudos frente a la radiación
generada por protones de emisiones
solares e iones pesados de la radiación
cósmica galáctica
Para evitar al máximo la radiación cósmica cuando la
experimentación permita ya el desarrollo de invernaderos,
además de recurrir a su implantación en tubos de lava, se
recurrirá a la utilización de regolitos para su construcción.
Martínez Frías ya ensaya en Lanzarote el uso de este
material para la fabricación de escudos frente a la radiación
generada por protones de emisiones solares y iones pesados
de la radiación cósmica galáctica.
Los invernaderos deben contar con sistemas que garanticen
la luz necesaria para la fotosíntesis, temperatura, humedad,
dióxido de carbono, presión media equivalente a la existente
al nivel del mar y oxígeno. La investigación incluye el
estudio de la reutilización del oxígeno que emiten las
propias plantas.
Laboratorio instalado en el tubo de lava de La Corona para el proyecto PANGAEA-X en Lanzarote.
ROBBIE SHONE
En los trabajos también participa Innoplant, una empresa
andaluza galardonada y especializada en la investigación de
la adaptación de suelos a los cultivos. Ortega cree que a
mediados de siglo se podrán ver los primeros invernaderos
en la Luna, un paso fundamental para la explotación del
satélite y para el siguiente reto: Marte.
RÉPLICAS DE SUELO MARCIANO
Investigadores estadounidenses de la Universidad de
Georgia (UGA) han comenzado a investigar con mezclas
artificiales de suelo que imitan los materiales existentes en
Marte para determinar su fertilidad, según ha informado la
institución académica tras un nuevo estudio publicado en la
revista Icarus.
“Los nutrientes, la salinidad o el pH [acidez o alcalinidad]
son parte de lo que hacen un suelo fértil y entender dónde
están los suelos de Marte en ese espectro es clave para saber
si son viables o si hay soluciones factibles que se pueden”,
explica a la UGA Laura Fackrell, geóloga y autora principal
del estudio.
La superficie de Marte, según los
investigadores, puede contener la
mayoría de los nutrientes esenciales para
una planta, incluyendo nitrógeno, fósforo
y potasio, pero se desconoce si se
encuentran en concentraciones que
permitan su desarrollo
La atmósfera de Marte es muy tenue, con una presión media
de la superficie de solo 6,1 milibares (la presión media de la
superficie de la Tierra es de 1013 milibares) y el planeta está
sometido a frío extremo y bajas concentraciones de oxígeno.
Sin embargo, la superficie de Marte, según los
investigadores, puede contener la mayoría de los nutrientes
esenciales para una planta, incluyendo nitrógeno, fósforo y
potasio, pero se desconoce si se encuentran en
concentraciones que permitan su desarrollo.
Para conseguirlo, los científicos de Georgia están
experimentando con réplicas de suelo marciano y
sometiéndolas a procesos de lavado e inoculación de
microorganismos adaptados a entornos extremos,
hongos y bacterias beneficiosas. “La cuestión de si
podemos usar el suelo de Marte para proporcionar
alimentos contribuirá en gran medida a determinar la
viabilidad de las misiones tripuladas”, concluye Fackrell.
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Créditos
Coordinación: Brenda Valverde
Una recreación de un invernadero en la superficie de Marte. Las plantas crecen con la ayuda de barras de luz LED rojas, azules y
verdes y en un sistema de cultivo hidropónico, un método que utiliza disoluciones minerales en vez de suelo agrícola. Las raíces
reciben un compuesto nutritivo disuelto que incluye los elementos químicos esenciales para su desarrollo en un medio inerte.
Diseño propuesto de un invernadero en Marte que, además de utilizar plantas para la producción de alimentos, también sirve para
apoyar el control ambiental y los sistemas de soporte vital.
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