L'Agenzia spaziale europea conduce ricerche nell'ambito del progetto Melissa, alla ricerca di opportunità per creare ecosistemi artificiali su altri pianeti. In poche parole, gli scienziati vogliono capire come rendere altri pianeti abitabili per gli esseri umani. Ad esempio, l'urina e gli escrementi possono essere trasformati in fertilizzanti, devi solo scegliere le piante giuste, scrive il quotidiano svizzero.
L'avambraccio destro di Grace Crain ha nove cerchi in una linea. Uno di loro è la Terra, accanto ad essa è Marte. Una energica donna americana di 25 anni si è fatta tatuare il sistema solare.
Fin dall'infanzia, Grace è stata affascinata dallo spazio. Ciò non sorprende, perché suo padre è un astrofisico che ha sviluppato algoritmi per le compagnie satellitari americane e fin dalla tenera età ha portato sua figlia a conferenze scientifiche.
Da settembre, Grace Crane conduce ricerche per conto dell'Agenzia spaziale europea (ESA) presso la filiale della Swiss Higher Technical School (HTS) di Lindau. Il suo lavoro fa parte del progetto Melissa, che cerca opportunità per creare ecosistemi artificiali su altri pianeti. In poche parole, gli scienziati vogliono capire come rendere altri pianeti abitabili per gli esseri umani.
Urina dai bagni HTS
La parola chiave qui è riciclaggio. L'obiettivo è creare un ciclo ecologico perfetto in cui nulla va sprecato. "Dopo tutto, inviare humus su un altro pianeta è terribilmente antieconomico", afferma Grace.
Pertanto, funziona con ciò che si accumula in modo del tutto naturale: con l'urina e gli escrementi umani. Al momento, sta cercando di stabilire quale composizione dell'urina è benefica per la crescita delle piante. L'urina viene raccolta nei bagni dell'Istituto di ricerca sull'acqua dell'HTS. Viene trasformato in fertilizzante liquido "Aurin".
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“L'urina contiene molto sale per ragioni naturali. Man mano che consumiamo sempre più sale, la nostra urina diventa più salata , afferma Grace. Questo è un problema in quanto molte piante non tollerano bene il sale. E se l'obiettivo fosse creare un ciclo ideale di sostanze? Un'opzione è coltivare piante che amano il sale.
Un tipo di sale, il perclorato, si trova in alte concentrazioni nella sabbia marziana. "Le piante non reagiscono, ma è velenoso per gli esseri umani", spiega Grace. Quindi la scena del film hollywoodiano The Martian, dove Matt Damon, abbandonato su Marte, coltiva patate nella sabbia mista a feci, ha poco a che fare con la realtà. L'unica alternativa è lo smaltimento pulito degli escrementi umani.
60 ratti sono uguali a una persona
Il prossimo problema nello spazio è la posizione, per quanto strano possa sembrare. Le cadute di temperatura su Marte giorno e notte possono arrivare fino a 100 gradi, quindi le piante dovranno essere coltivate in serra. "Avranno bisogno di piante ottimali per crescere in grado di fornire una dieta equilibrata", dice Grace. La soia è riconosciuta come una di queste piante ottimali.
Il problema successivo è l'anidride carbonica, che noi esseri umani espiriamo costantemente. Le piante dovranno riconvertirlo in ossigeno, altrimenti gli astronauti prima o poi soffoceranno. Per indagare su questi processi, l'Agenzia spaziale europea ha costruito un prototipo di una struttura speciale a Barcellona. In esso, l'ossigeno deve essere prodotto dalle alghe. La struttura sigillata contiene 60 ratti, che insieme consumano approssimativamente la stessa quantità di ossigeno di una persona. È vero, c'è l'idea di riscaldare artificialmente Marte per organizzare i campi aperti lì. Ma Grace la trova irrealistica.
Esperimenti riusciti
Ma è del tutto possibile coltivare piante. A gennaio, per la prima volta, il satellite cinese Chang'e-4 è riuscito a ottenere la germinazione dei semi di cotone. E il Centro tedesco per l'aviazione e l'astronautica all'inizio di dicembre ha lanciato un satellite a effetto serra con pomodori e altre verdure a bordo nell'orbita terrestre.
"Durante il volo, si sta studiando l'effetto dell'assenza di gravità sulla crescita delle piante", afferma Grace. Sono stati effettuati anche esperimenti con le piante sulla ISS. "Le piante hanno anche avuto un effetto psicologico sugli astronauti e hanno ricordato a molti la natura in questa capsula ad alta tecnologia", dice Grace. Un effetto simile può essere osservato sulla Terra: se metti piante in un grande ufficio, i dipendenti si sentono più a loro agio lì.
Barriera psicologica
Secondo Grace Crane, l'insediamento di Marte nei prossimi decenni è del tutto possibile. "Sembra fantascienza, ma viviamo in un'epoca in cui sempre più cose stanno diventando realtà". Spera che la futura esplorazione di altri pianeti servirà alla scienza, non al commercio: "Un hotel su Marte è completamente inutile!" Ma lei crede che appariranno hotel spaziali in cui sarà possibile trascorrere un paio di giorni in assenza di gravità.
Sia che gli umani si stabiliranno su Marte nel prossimo futuro o meno, Grace vede la sua ricerca significativa. È motivata dal desiderio di comprendere meglio le complesse relazioni ecologiche sulla Terra. Questa conoscenza sarà utile anche qui.
"Ad esempio, abbiamo molti problemi con i fertilizzanti chimici e la fertilizzazione dagli escrementi umani potrebbe aiutare a risolvere molti dei problemi". Secondo lei, ci sono possibilità tecnologiche per questo. "Tuttavia, molti hanno una barriera psicologica, perché nel Medioevo molte persone morivano a causa delle feci umane nell'acqua potabile".
Jonas Gabrieli
