Cieľom SpaceX je pomôcť založiť na Marse mesto s miliónmi ľudí. Čo by všetci títo ľudia jedli?
(Obrázok: © SpaceX)
Čo by mohlo trvať na nakŕmení milióna ľudí na Marse? Nová štúdia zistila laboratórne mäso, tunelové plodiny a kriketové farmy.
Pokiaľ ide o plány na posádky na Mars, NASA zvyčajne predpokladá spiatočné lety s iba krátkym medzipristátím na Červenej planéte. Komerčné vesmírne spoločnosti sa však objavili s cieľom kolonizovať vesmír, s osobitným zameraním na SpaceX vytvoriť civilizáciu na Marse.
Najpraktickejšia stratégia pre dlhodobé pobyty mars zahŕňa žitie mimo zdrojov, ktoré už existujú na Červenej planéte, namiesto toho, aby sa spoliehalo na zásobovacie lode zo Zeme. Päť hlavných spotrebných zdrojov, ktoré vedci identifikovali, že by marťanské osady potrebovali, zahŕňajú energiu, vodu, kyslík, stavebný materiál a jedlo a prvé štyri krajiny sú na Marse potenciálne bohaté.
Napríklad solárna energia, pravdepodobne doplnená o jadrové štiepne reaktory, môžu pomôcť poskytnúť energiu budúcim Marťanom. Ľad a hydratované minerály na Marse sú zdrojom vody. Oxid uhličitý sa môže premeniť na kyslík. Marťanská pôda sa dá ľahko vyrobiť z tehál na stavebné potreby.
Na porovnanie, na Marse nie je prirodzene k dispozícii žiadne jedlo a neexistuje jednoduchý spôsob, ako ho vyrobiť z akýchkoľvek surovín na Červenej planéte pomocou jednoduchého chemického reaktora.
„Jedlo bude pravdepodobne najťažšie vyrobiť na Marse lokálne a vy nemôžete všetko importovať iba vtedy, ak chcete mať sebestačné riešenie,“ uviedol hlavný autor štúdie Kevin Cannon, planetárny vedec na University of Stredná Florida na Orlande, povedal Space.com.
Vzhľadom na túto výzvu vedci chceli vidieť, čo by mohlo byť potrebné na dosiahnutie radikálneho cieľa výroby dostatočného množstva potravín na Marse, aby sa živilo 1 milión ľudí.
„Pracovali sme s mnohými ľuďmi, ktorí chceli pestovať rastliny na simulovaných pôdach na Marse, ktoré vytvárame, a to nás viedlo k tomu, aby sme sa zamerali na výskum, ktorý sa robil v súvislosti s výrobou potravín pre budúce ľudské misie na Mesiac alebo Mars,“ Cannon povedal. „Ukázalo sa, že väčšina pozornosti bola zameraná na zeleninu s veľmi nízkym obsahom kalórií a nebrali sme do úvahy najnovšie inovácie v alternatívnych zdrojoch bielkovín. Pýtali sme sa na otázku: Čo by vyžadovalo namiesto krátkej misie v štýle NASA na Mars? nakŕmiť mesto s 1 miliónom ľudí, ako to, čo si SpaceX predstavuje? “
Vedci poznamenali, že chov hospodárskych zvierat na mlieko a mäso nebude na Marse v najbližšom období praktický, pretože je potrebné prepravovať ich cez vesmír. Zároveň poznamenali, že väčšina ľudí nechce ísť úplne vegetariánsky. Riešenie? Hmyzové farmy a mäso pestované v laboratóriu navrhli.
Hmyzové farmy sú veľmi vhodné Marťanská kuchyňa, pretože poskytujú veľa kalórií na jednotku pôdy pri použití relatívne malého množstva vody a krmiva, uviedli vedci. Najmä cvrčky sú jedným z najsľubnejších príkladov jedlého hmyzu, pričom kriketová múka je potenciálne včlenená a skrytá v mnohých rôznych receptoch.
„Chyby sú cestou, ak ľudia môžu prekonať hrubý faktor,“ povedal Cannon.
Pre tých, ktorí nemajú radi hmyz, by „bunkové poľnohospodárstvo“, to znamená jedlo pochádzajúce z buniek pestovaných v laboratórnych miskách, mohlo pomôcť ľuďom na Marse jesť trochu známejšou stravou, uviedli vedci. Teraz je možné všetko od rias po mäso a ryby až po mlieko bez kráv a vajcia bez kura. Veľké množstvo peňazí, ktoré investori naliali na rafináciu takejto technológie, už za dva roky znížilo náklady na kultivovaný mäsový hamburger z 325 000 dolárov na 11 dolárov za pattu, dodali.
Pokiaľ ide o plodiny, koncepčné umenie marťanských osád zvyčajne obsahuje skleníky, ale tie sa nemusia ukázať ako praktické, uviedli vedci. Pretože Mars je tak ďaleko od Slnka, dokonca aj na rovníku, kde je slnečné žiarenie najsilnejšie, množstvo svetelných rastlín, ktoré by dostali, by bolo podobné tomu, čo dostanú na Aljaške. Okrem toho, hoci skleníky sú vyrobené z priehľadných okenných tabúľ, tieto zvyčajne typicky absorbujú 50 až 70 percent svetla na Zemi a môžu blokovať ešte viac na Marse, pretože vzhľadom na to, ako je možné na podporu vyhrievaného interiéru pod tlakom, je pravdepodobne potrebný silnejší materiál. vzduch na Červenej planéte je omnoho chladnejší a tenší ako na Zemi.
Namiesto toho je pravdepodobné, že tunely osvetlené vysokovýkonnými LED diódami budú pestovať rastliny na Marse, doplnené slnečným žiarením zozbieraným a privedeným cez optické káble. Poľnohospodárstvo bez pôdy, ktoré zahŕňa hydroponické alebo aeroponické systémy, je možné, tieto stratégie by si však vyžadovali väčšie hromadné dodávky na Mars vo forme zásobníkov, čerpadiel a rezervoárov. Okrem toho môže byť poľnohospodárstvo založené na pôde odolnejšie voči chorobám rastlín, ale anorganické marťanské nečistoty by si vyžadovali významný výskum a ošetrenie, aby sa premenili na živú pôdu, ktorá by mohla podporiť rast rastlín.
Predchádzajúci výskum naznačil, že niektoré plodiny sa môžu ukázať ako obzvlášť praktické, pokiaľ ide o kŕmenie marťanských kolonistov, ako je pšenica, kukurica, sója, arašidy a sladké zemiaky. Genetická modifikácia by mohla pre Marťanov priniesť úžitok aj rôznymi spôsobmi - napríklad spotrebovaním väčšieho množstva oxidu uhličitého a zvýšením produktivity.
„Takmer všetky doterajšie výskumy sa zameriavali na pestovanie rastlín na kŕmenie astronautov, ale rastliny zaberajú tonu priestoru a na inú planétu, čo znamená budovanie veľkých vnútorných tovární, ktoré musia byť pod tlakom, ohrievané a osvetlené,“ uviedol Cannon. „Ak chcete nakŕmiť veľkú populáciu na inej planéte, musíte opustiť myšlienku vodnej zeleniny a naozaj premýšľať o obrovskom množstve energie, vody a surovín potrebných na výrobu dostatočného množstva kalórií.“
Ak chcete zistiť, čo by mohlo byť potrebné na kŕmenie Marťanské mesto s 1 miliónom ľudí, vedci modelovali populáciu, ktorá rástla z prisťahovalectva, ako aj z pôrodnosti 10 na 1 000 ľudí za Zem, čo je miera typická pre rozvinuté krajiny na Zemi. Celkovo sa domnievali, že na doručenie približne 1 milióna prisťahovalcov na Mars v priebehu storočia bolo potrebných asi 6 900 posádok, pričom počas tohto obdobia sa na Marse narodilo asi 340 000 ľudí.
Vedci vypočítali počet kalórií, ktoré by každá osoba potrebovala, a modelovali využitie pôdy vzhľadom na stravu, ktorá zahŕňala pšenicu, kukuricu, sladké zemiaky, cvrčky a laboratórne kurča. Zistili, že marťanská kolónia s obsahom 1 milión ľudí by mohla dosiahnuť sebestačnosť, pokiaľ ide o jedlo, do 100 rokov, pričom sa spoliehala na tunely zhruba 14 500 kilometrov široké asi 3,6 metra, ktoré by sa dali vertikálne stohovať.
Títo kolonisti by však potrebovali obrovské množstvo potravín dovezených v medziobdobí, ktoré by prepravovali takmer 54 000 nákladných zásielok. Vedci poznamenali, že existuje množstvo stratégií, ktoré by sa mohli použiť na významné zníženie množstva dovážaných potravín, ako napríklad zvýšenie miery výstavby fariem na Marse.
Budúci výskum zameraný na to, ako čo najlepšie nakŕmiť Marťanov, by sa mal zamerať na zvýšenie produktivity plodín, vypracovanie najúčinnejších a chutnejších druhov hmyzu, zlepšenie chuti a textúry kultivovaného mäsa, zlepšenie účinnosti osvetlenia LED použitým na pestovanie plodín a vývoj automatizovaných metód. Vedci tvrdia, že pre rýchle budovanie chránených oblastí pod tlakom pre poľnohospodárske podniky.
„Zrejmou kritikou je, že ide o sci-fi - ľudské misie na Mars sú preč desaťročia, tak prečo sa teraz obťažovať pracovať na tejto téme? “povedal Cannon.„ Každý, kto si myslí v tomto smere, sa musí vážne zaoberať tým, čo robí SpaceX - už stavia a testuje prototypy lodí, ktoré pošlú prví osadníci na Mars. ““
Je čas „prísť na to, ako sa to podarí,“ dodal.
Vedci tvrdia, že výskum, ako nakŕmiť Marťanov, by tiež mohol pomôcť nakŕmiť ľudí na Zemi.
"Obmedzenia uložené Marsom - a studená, tenká atmosféra - prinútite vás vyrábať potraviny spôsobom, ktorý je v skutočnosti udržateľnejší a etickejší ako postup na Zemi so súčasnými postupmi v poľnohospodárstve, "uviedol Cannon.„ Takže prechod na „marťanskú stravu" môže pomôcť našej planéte. "Vedci vytvorili webovú stránku, http://eatlikeamartian.org, ktorá poskytuje niekoľko informácií o tom, ako to urobiť.
Cannon a študovať vedúci autor Daniel Britt na University of Central Florida podrobné ich zistenia online 30. augusta v časopise New Space.
- Misia NASA pre ľudské Mars bude vyžadovať život mimo krajiny
- Tieto úžasné návrhy ukazujú, ako by mohla vyzerať naša budúcnosť na Marse
- Z Apolla na Artemis - Ako sa môže Astronaut jedlo zmeniť, keď sa vrátime na Mesiac
Poznámka editora: Pôvodná verzia tohto príbehu mylne označovala Kevin Cannon ako Keith Cannon.
