Фантастичний фільм "Марсіянин", знятий видатним Рідлі Скотом за романом Енді Вейра, у рік свого випуску наробив багато галасу на лише завдяки своїм вражаючим візуальними ефектами, але й через сміливу теорію виживання на червоній планеті. Герой історії – астронавт та ботанік Марк Вотні у виконанні Метта Деймона, опиняється на самоті на Марсі та змушений виживати на планеті використовуючи свій розум, а також – вирощуючи картоплю.
Саме історія із картоплею настільки обурила земних експертів, що фільм навіть називали не науковою фантастикою, а комедією. Однак, ймовірно, правило "добре сміється той, хто сміється останнім", ніколи не спрацьовувало настільки добре. Вчені з NASA, як справжні захисники космосу, влаштували масштабний експеримент з вирощування картоплі в марсіанських умовах. Що з того вийшло, розповідає OBOZREVATEL (обережно, стаття містить незначні спойлери до сюжету фільму).
Як Вотні вирощував картоплю на Марсі
Опинившись у складній ситуацій на червоній планеті, Марк вирішує дочекатися прильоту "Ареса IV", який має опинитися за півтора роки на Марсі. І ось тут перед астронавтом постає питання виживання, оскільки місія, учасником якою він був, складалася з 6 людей та була короткостроковою, тож ресурсів для виживання у нього не так багато. Та, на щастя, для святкування Дня подяки астронавтам, разом зі звичною "космічною" їжею, надали 12 картоплин. Саме вони й стають рятівними для Вотні.
Аби виростити новий врожай картоплі, та забезпечити себе необхідними калоріями, Вотні вирішує зайнятися городництвом. На щастя, він ботанік, тож знає, що там і до чого.
Кожну картоплину він розрізав на декілька частина (кожна з вічками), дає їм настоятися та підсохнути (аби вони не згнили в ґрунті) і врешті висаджує у ґрунтову суміш, яка складається з марсіанського ґрунту, ґрунту, який заради експериментів було привезено з Землі, та людських фекалій, які залишили його колеги, яким пощастило відлетіти з Марсу.
Тож, ми маємо ґрунтову суміш із перегноєм. Але робити так на Землі не варто, оскільки є одне але. Людські фекалії містять бактерії, які, потрапивши у їжу, можуть призвести до отруєння.
На щастя (так, попри невдачу з поверненням додому, у фільмі Вотні дуже щастило), NASA зберігало фекалії астронавтів завдяки їх висушуванню – це вбивало всі патогени, але залишало фекалії достатньо "живими" для використання їх в якості перегною. Для остаточного "оживлення", Вотні також використовував власні "свіжі" фекалії.
Далі він, як справжній ботанік, створив всередині марсіанської бази город із красивими грядками та розсадив картоплю на відповідній відставні одна від одної. Згодом йому довелося також створити парниковий ефект, аби його дітище "працювало", адже води на Марсі немає. Та й потрібен був "зайвий" кисень.
В результаті, як підрахував Вотні, йому вдалося виростити на Марсі близько 2 тисяч картоплин. Ймовірно, було б більше, як би не неприємний інцидент. Але це вже не стосується нашого тексту …
Картопля на Марсі: можна виростити чи ні
Підтвердити теорію виживання Вотні взялися вчені з NASA у співпраці з іспанським Міжнародним центром картоплі (CIP). Звісно, ніхто не відправив справжнього ботаніка на Марс висаджувати картоплю. Це було б надто дорогу, ризиковано та безглуздо. Тож експеримент провели на Землі. Та не розчаровуйтеся: оскільки було дотримано усіх марсіанських умов, тож результат експерименту можна вважати надійним
Картопля на Землі була висаджена в спеціально створене середовище CubeSat, побудоване інженерами з Університету інженерії і технологій (UTEC) в Лімі на основі проєктів і консультацій, наданих Національним управлінням з аеронавтики і дослідження космічного простору в Дослідницькому центрі Еймса (NASA ARC), штат Каліфорнія, США.
CubeSat містив контейнер з ґрунтом і бульбою. Всередині цього герметичного середовища CubeSat постачав багату поживними речовинами воду, контролював температуру для денних і нічних умов Марса та імітував марсіанський тиск повітря, рівень кисню та вуглекислого газу.
За тим, що відбувалося у CubeSat стежили за допомогою різноманітних датчиків, а також камер спостереження, які працювали в режимі реального часу.
В результаті вченим вдалося визначити, що картопля може рости в сухому й солоному марсіанському ґрунті з деякою допомогою удобреного земного ґрунту як для живлення, так і для структури.
"Ми досліджували дуже сухі ґрунти, знайдені в пустелі на півдні Перу. Це найбільш схожі на марсіанські ґрунти, знайдені на Землі", – заявив Кріс Маккей з NASA ARC.
З експерименту вчені CIP дійшли висновку, що майбутнім марсіанським місіям, які сподіваються вирощувати картоплю, доведеться підготувати ґрунт з пухкою структурою і поживними речовинами, щоб бульби отримували достатньо повітря та води для бульбоутворення.
За словами селекціонера CIP Вальтера Амороса, однією з переваг картоплі є велика генетична здатність до адаптації до екстремальних умов. CIP використовує цю здатність, виводячи клони картоплі, стійкі до таких умов, як засоленість ґрунту та посуха, щоб допомогти дрібним фермерам вирощувати продукти харчування на маргінальних територіях, які можуть стати більш суворими в умовах зміни клімату.
"Було приємною несподіванкою побачити, що картопля, яку ми вивели, щоб переносити абіотичний стрес, змогла дати бульби в цьому ґрунті", – сказав Аморос про марсіанський експеримент.
Він додав, що одним з найкращих виявився дуже солестійкий сорт з селекційної програми CIP з адаптації до субтропічних низин з толерантністю до абіотичного стресу, який також нещодавно був виведений в Бангладеш для вирощування в прибережних районах з високим рівнем засолення ґрунту.
Аморос зазначив, що незалежно від того, які наслідки матимуть ці експерименти для місій на Марс, вони вже дали хороші новини про те, що картопля може допомогти людям вижити в екстремальних умовах на Землі.
