A Holdon csak akkor válhat tartóssá az emberi jelenlét, ha a küldetések résztvevői helyben képesek élelmiszert termeszteni, csakhogy a holdi regolit szinte teljesen nélkülözi azokat az anyagokat, amelyekre a növényeknek szükségük van. A felszínt borító szürke por nem tartalmaz szerves anyagot, nitrogénvegyület pedig alig található benne, miközben a Holdnak gyakorlatilag nincs légköre, így a termesztéshez szükséges levegőt zárt, túlnyomásos élőhelyeken kell biztosítani.

A Tohoku Egyetem és a Japán Űrügynökség kutatói olyan megoldást dolgoztak ki, amely a rendelkezésre álló levegőből állít elő műtrágyát pusztán elektromos áram segítségével. A kompakt plazmaeszköz a zárt élettér levegőjéből vonja ki a nitrogént, majd azt dinitrogén-pentoxiddá alakítja, mindezt 100 wattnál kisebb teljesítménnyel.

A keletkező gáz vízben oldva nitrátot hoz létre, amely a növények fejlődéséhez elengedhetetlen tápanyag. A folyamat közel százszázalékos hatékonysággal alakítja át a nitrogént, így elvben nincs szükség arra, hogy a műtrágyát a Földről szállítsák a Holdra, elegendő a zárt rendszerben keringő levegőt újrahasznosítani – számolt be a részletekről az Universe Today.

A módszer gyakorlati tesztelése

A módszer gyakorlati teszteléséhez a kutatók holdi talajt utánzó közegben neveltek rizspalántákat, amelyeket a nitrátban gazdag vízzel öntöztek. A kezelés nemcsak tápanyagot biztosított, hanem jelentősen megváltoztatta a talaj kémhatását is.

G

Kövess minket a Google-ben

Legyen a Liner a követett forrásod

Jelöld be a Linert követett forrásként a Google-ben.

Beállítom

A szimulált regolit eredetileg erősen lúgos volt, pH-értéke 9,09-et mutatott, a kezelt víz hatására azonban 6,76-ra csökkent. Ez a változás felszabadította a korábban kémiailag kötött kalciumot, magnéziumot és káliumot, miközben visszaszorította azokat az alumíniumionokat, amelyek károsíthatják a fejlődő gyökereket.

Három hónappal a vetés után a kezelt közegben növő rizs látványosan erőteljesebb fejlődést mutatott, mint a csupán vízzel öntözött kontrollnövények. A negyedik hónapra a növények elérték a kalászhányás szakaszát, amikor a rizs megkezdi a szemek kialakítását. A kísérlet során további meglepő hatást is tapasztaltak. Amikor a gázt közvetlenül a levelekre permetezték, aktiválódtak azok a hormonális folyamatok, amelyek a betegségekkel szembeni ellenállóképességhez és az általános immunitáshoz kapcsolódnak.

A kezelés emellett alacsonyabb és erősebb szárat eredményezett, ami különösen fontos lehet alacsony gravitációs környezetben, ahol a növények hajlamosak túlzottan megnyúlni, így instabillá válhatnak.

A kutatást vezető Toshiro Kaneko szerint az eljárás nemcsak a holdi mezőgazdaság számára ígéretes. Mivel a teljes folyamat elektromos energiával működik, fosszilis tüzelőanyagok nélkül, a technológia a Földön is fenntarthatóbb alternatívát kínálhat a hagyományos, jelentős szén-dioxid-kibocsátással járó ammóniaalapú műtrágyagyártással szemben.