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L’orto anche nello spazio: lo dice la Nasa

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Immaginate di arare un campicello coltivato a grano,e di curare il vostro piccolo orto di fragole…su Marte. Non è uno scenario da fumetto di fantascienza ma una prospettiva delineata da Michael Griffin, ex-direttore della Nasa, come scopriamo da un articolo uscito sull’Espresso a firma di Giovanni Sabato. Per colonizzare lo spazio, il primo passo è capire come poterci far crescere delle piante. Leggiamo nell’articolo: "Per colonizzare pianeti extraterrestri sarà necessaria una nuova agricoltura, lo space farming. Per svilupparla servirà il concorso di molteplici discipline biologiche, agrarie e ingegneristiche: sarà una vera palestra delle scienze biologiche", dice Giacomo Pietramellara, dell’Università di Firenze, in un convegno all’Accademia dei Georgofili che ha fatto il punto sull’agricoltura spaziale”. Le piante e il suolo servirebbero per ricreare un piccolo ecosistema che realizzi i cicli vitali: per smaltire i rifiuti, riciclare i residui organici degli astronauti e l’anidride carbonica, rigenerare acqua pulita e ossigeno.

LE PIANTE SUPER-NANE. A tutt’oggi, però, non sappiamo simulare a terra un ambiente autonomo, con un ecosistema chiuso in grado di ricreare cicli bio e geochimici completi così che microbi, piante ed equipaggio possano autosostentarsi senza apporti esterni: dagli storici esperimenti Biosfera fatti dalla Nasa negli anni Ottanta, al sofisticato simulatore Melissa dell’Esa, nessun dispositivo ha mai raggiunto la piena autosufficienza. E anche per le aspiranti astropiante le prime esperienze non sono state confortanti: le piante cresciute nello spazio erano piene di anomalie. Ma il tempo per fortuna ha sovvertito il verdetto. "I risultati erano viziati da problemi sperimentali: temperature eccessive, materiali non consoni", spiega Stefano Mancuso, direttore del Laboratorio internazionale di neurobiologia vegetale all’Università di Firenze: "Negli esperimenti più recenti si è visto che è possibile ottenere piante nello spazio. L’unico effetto confermato è il nanismo: dal seme terrestre cresce una pianta normale, ma le sue figlie sono più basse e la statura cala di generazione in generazione, almeno per le quattro o cinque coltivate sulla Mir russa".

IL TERRENO IDEALE. Le sfide per crescere un orto tra le stelle sono tante: in un terreno fine e con bassa gravità, acqua e gas circolano male, si accumulano sali e le radici faticano a respirare e smaltire il calore. Inoltre sali fortemente perclorati e composti tossici come i metalli pesanti rendono arduo indurre e mantenere la fertilità, e possono richiedere interventi di bonifica e l’uso preliminare di specie iperaccumulatrici che puliscano il terreno per quelle alimentari. Molti meno grattacapi creano gli altri ingredienti essenziali. L’anidride carbonica nelle astronavi è più concentrata che a terra e favorisce una crescita più rigogliosa. Per la luce, la svolta sono stati i Led: consumano poco, quindi sono freddi e possono stare vicinissimi alla pianta, con risparmio di spazio. Ma le sfide non finiscono qui. Le piante devono resistere alle radiazioni e a livelli di ossigeno e azoto tenuti al minimo per risparmiare. Bisogna evitare la contaminazione reciproca con eventuali microbi del pianeta ospite. Ma soprattutto c’è il rischio dei patogeni terrestri, che nello spazio si fanno molto più insidiosi.

LE NUOVE FRONTIERE. Nessun ostacolo comunque appare insormontabile: un rapporto Nasa illustra il percorso possibile. Da una serra lunare i cui prototipi sono già stati testati sulla Stazione Spaziale, che produrrebbe pomodori o insalata in una base temporanea di 2 metri quadri, tappe via via più ambiziose ci porterebbero nel 2030 a un prototipo lunare di 25 metri quadri, sufficienti all’ossigeno per una persona, e nel 2040-2050 a un prototipo più grande adatto a Marte. L’obiettivo ultimo sono i 100-200 metri quadri a testa che soddisfano le esigenze di cibo, ossigeno, acqua per un astronauta. La frontiera più estrema, il Terraforming: "Trasformare un intero pianeta per renderlo abitabile come la Terra. Ma non so se sarà mai fattibile", osserva Pietramellara. Il punto fondamentale è che questi studi saranno utili a terra: le tecnologie per coltivare suoli marginali, riciclare rifiuti, depurare aria e acqua infatti ci daranno soluzioni utili per le megalopoli future.

Nel video qui sotto il direttore Stefano Mancuso parla delle radici dell’intelligenza delle piante al Ted