Enviar humanos para Marte não é uma tarefa fácil em si, mas será muito mais difícil estabelecer uma colônia em Marte. A vida fora da biosfera da Terra exigirá suprimentos de alimentos de nosso planeta natal ou teremos que cultivar alimentos já no local e, uma vez que a primeira opção é totalmente impraticável e extremamente cara a longo prazo, teremos que recorrer à agricultura no Planeta Vermelho.
Se você assistiu ao filme "O Marciano", lembre-se de como o personagem principal cultivava batatas em uma estufa usando solo marciano, fezes congeladas da equipe da expedição e água obtida durante uma reação química.
“A realidade é muito mais complicada”, diz Ralf Fritzsche, gerente-chefe de projeto para produção de alimentos do Centro Espacial. Kennedy (NASA).
A NASA planeja enviar astronautas a Marte até 2030, e a SpaceX, liderada por Elon Musk, está propondo um programa agressivo de colonização de Marte baseado no Sistema de Transporte Interplanetário (ITS). Mas mesmo que a SpaceX consiga enviar humanos a Marte, eles ainda não têm um plano de como vão cultivar alimentos lá.
Manter pelo menos uma pessoa em Marte exigirá pelo menos US $ 1 bilhão por ano - apenas para comida. Obviamente, uma abordagem diferente é necessária aqui.
"Elon Musk ofereceu um desafio ao mundo", disse Daniel Batcheldor, professor de física e ciências espaciais no Florida Institute of Technology e diretor do Buzz Aldrin Space Institute. “Sabemos que não podemos manter uma colônia em Marte apenas com suprimentos da Terra. A colônia deve se tornar autossuficiente para sobreviver no Planeta Vermelho."
Fritzsche e o colega da NASA, Trent Smith, se uniram a cientistas do Centro Espacial Buzz Aldrin para descobrir como cultivar qualquer coisa em Marte. Os resíduos biológicos dos astronautas podem ser uma grande ajuda nesta questão, mas para criar um análogo do solo terrestre, precisaremos de muito mais - desde produtos de desintoxicação do solo a bactérias artificiais.
“Não há matéria orgânica no rególito marciano”, diz Brooke Wheeler do Florida Aeronautical College of Technology. “Para usar resíduos, sejam excrementos ou restos de comida para compostagem, você precisa de decompositores, organismos que mineralizam matéria orgânica (bactérias ou fungos) - apenas na presença delas, as plantas podem consumir os nutrientes dos resíduos."
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Wheeler e seu colega Drew Palmer, professor assistente de ciências biológicas no Instituto de Tecnologia da Flórida, usam solo que imita o solo marciano, esperando que ainda consigam descobrir uma maneira de cultivar alimentos em Marte. O análogo do solo marciano usado é a areia vulcânica do Havaí, que carece de nutrientes essenciais para as plantas.
Simular o regolito marciano é um bom começo, mas Wheeler e Palmer reconhecem que a simulação está incompleta. Um dos principais problemas que os futuros colonizadores terão de enfrentar é a toxicidade do solo marciano. O regolito marciano está repleto de sais perclorato, tóxicos para os humanos, que são usados na produção na Terra e podem causar doenças graves na tireoide. Antes de transformar Marte em terras agrícolas, precisamos encontrar uma maneira de livrar o solo marciano de percloratos.
"Estamos extremamente interessados em criar microorganismos artificiais que podem limpar o solo de substâncias tóxicas", diz Palmer. "Isso é perfeitamente possível, aqui na Terra."
Os pesquisadores também propõem o envio de uma missão robótica a Marte vários meses antes que o primeiro homem ponha os pés na superfície do planeta. Os robôs serão capazes de preparar o regolito marciano para uso, livrá-lo de substâncias tóxicas e começar a plantar plantas. A ideia é fornecer aos astronautas uma fazenda em funcionamento quando chegarem a Marte, o que não apenas fornecerá comida, mas também ajudará a manter os sistemas de suporte de vida, fornecendo oxigênio adicional e regulando a toxicidade do ar.
Além da tarefa prática, a fazenda em Marte também terá a função de manter a saúde psicológica dos membros da expedição. Trent Smith, enquanto liderava o Projeto Veggie na Estação Espacial Internacional, que usa hidroponia para fornecer às plantas nutrientes na microgravidade, viu o prazer que os astronautas da ISS desfrutaram de cultivar plantas em um lugar sem vida.
“Por estarem em uma estação espacial, pode-se dizer que estão em condições hostis, com todos esses cabos e fios, com apenas um metal e plástico ao redor … quando eles têm essas pequenas folhas e raízes que crescem com as quais se importam - para eles é como um pedaço de casa, um pequeno pedaço da natureza”, observa Smith. "Lá em Marte, vai significar muito."
“Se estivéssemos planejando uma expedição por meses, a hidroponia por si só seria o suficiente - é extremamente eficaz”, diz Smith. “Mas como queremos que a expedição fique lá por muito tempo, faz sentido mudar para a agricultura. Você pode usar qualquer um dos métodos."
Em qualquer caso, teremos que usar todo o nosso engenho como espécie para reaprender a agricultura, só que desta vez - em condições hostis em outro planeta.
“É como se estivéssemos voltando ao início da sociedade agrária, quando aprendíamos a cultivar a terra”, diz Batcheldor. "No entanto, em vez de usar o solo fértil de nosso planeta, temos literalmente que criar um novo solo em Marte."
