Quando chegar a hora de começar a realizar missões regulares em Marte, e talvez até estabelecer um posto avançado permanente lá, astronautas e potenciais colonos marcianos terão que saber como trabalhar com o ambiente local. Lembre-se daquela cena em O marciano onde o astronauta Mark Whatney (Matt Damon) é forçado a cultivar sua própria comida em uma parcela de solo marciano? Bem, será bem assim, exceto com muito mais bocas para alimentar.
Naturalmente, saber se isso pode ser feito requer muita pesquisa e experimentação. Para auxiliar esses esforços, uma equipe de astrofísicos da Universidade da Flórida Central (UCF) desenvolveu recentemente um método padronizado de base científica para criar simuladores de solo marciano e asteróide. Essa imitação de terra marciana, que custa US $ 20 o quilo (cerca de US $ 10 a libra), ajudará os pesquisadores a determinar o que é preciso para cultivar no Planeta Vermelho.
As descobertas da equipe foram publicadas recentemente na revista científica Icaro, intitulado "Simulador global de Marte MGS-1: um padrão aberto baseado em Rocknest para simuladores de regolitos marcianos basálticos". A equipe foi liderada por Kevin M. Cannon, pesquisador de pós-doutorado da UCF, e incluiu membros do Centro Espacial Kennedy da NASA e do Instituto de Tecnologia da Flórida.
Embora os pesquisadores usem simuladores de solo marcianos há algum tempo para realizar estudos, ainda não existe um método padronizado para criá-lo. Como tal, não foram realizadas experiências que pudessem ser comparadas diretamente com outras. Por isso, a equipe da UCF desenvolveu uma fórmula para o regolito marciano com base na assinatura química dos solos coletados pelo Curiosidade Andarilho.
Dan Britt - professor de física, membro do Grupo de Ciências Planetárias da UCF e co-autor do estudo - também foi responsável pela construção de dois alvos de calibração usados pelo Curiosidade Andarilho. Esses alvos são o que permitiu que as câmeras do rover corrigissem as condições de iluminação de Marte, a atmosfera de dióxido de carbono e a poeira amarela, permitindo assim o envio de imagens com cores reais. Como ele explicou em um recente comunicado da UCF Today:
“O simulador é útil para pesquisas quando pretendemos ir a Marte. Se formos embora, precisaremos de comida, água e outros itens essenciais. Como estamos desenvolvendo soluções, precisamos de uma maneira de testar como essas idéias se sairão ... Você não gostaria de descobrir que seu método não funcionou quando estamos realmente lá. O que você faria então? Leva anos para chegar lá. ”
Além de ser físico, o professor Britt também é geólogo e, portanto, bastante conhecedor no que diz respeito à sujeira. Essencialmente, a sujeira ocorre de várias formas, dependendo de onde elas vêm. Os vários ingredientes (ou seja, sílica, poeira, óxidos, moléculas orgânicas) podem ser misturados de várias maneiras para simular o solo de diferentes tipos de objetos - como asteróides e planetas.
E, assim como a Terra, Marte tem diferentes tipos de solo, dependendo da região e de sua história geológica. Na Terra, por exemplo, há areia preta, areia branca, argila e solo superficial - todos produzidos por diferentes processos geológicos e condições climáticas. Em Marte, a situação é praticamente a mesma: já foram encontrados solos ricos em ferro, solos argilosos, solos ricos em sal e solos ricos em carbono.
"Com esta técnica, podemos produzir muitas variações", disse Cannon. "A maioria dos minerais de que precisamos são encontrados na Terra, embora alguns sejam muito difíceis de obter."
Atualmente, a equipe está trabalhando em uma receita para o simulador de solo da Lua, e Cannon está em Montana coletando ingredientes para esse fim. Materiais lunares e asteróides são raros e caros, pois as únicas amostras conhecidas foram trazidas de volta pelos astronautas da Apollo ou chegaram à Terra por meteoritos em pequenas quantidades. Por isso, há uma demanda por simuladores que podem aproximar as condições desses corpos.
A equipe já tem cerca de 30 pedidos pendentes para seu solo marciano, incluindo um do Centro Espacial Kennedy da NASA por cerca de 450 kg (1000 libras ou meia tonelada dos EUA)! Ao mesmo tempo, tornaram pública a receita para que outras universidades e institutos de pesquisa possam criar suas próprias versões. Isso garantirá que os níveis de incerteza sejam reduzidos quando futuras experiências envolvendo simuladores marcianos de solo forem realizadas.
A equipe está confiante de que sua receita padronizada para a criação de solos fora do mundo acelerará o impulso para explorar nosso Sistema Solar. A NASA já está planejando realizar uma missão tripulada a Marte na década de 2030 e está pensando em estabelecer uma presença duradoura lá. Empresas e organizações privadas como SpaceX, Blue Origin e MarsOne também estão planejando explorar e até colonizar o Planeta Vermelho.
Alguns já começaram a experimentar o cultivo de plantas da Terra em solo marciano e lunar, que a MarsOne começou em 2013 com a ajuda de pesquisadores da Universidade de Wageningen e do Centro de Pesquisa na Holanda. Desde então, eles experimentaram o uso de vermes e chorume de suínos para enriquecer e fertilizar o regolito marciano para obter melhores rendimentos das culturas.
Ao padronizar o processo em que esses simuladores de solo são criados, a equipe de pesquisa do UFC garantiu que experimentos futuros produzirão resultados mais consistentes. E, francamente, o momento deste estudo não poderia ser melhor, dado o crescente interesse em colonizar a lua, Marte e o Sistema Solar.
Mas antes de enviarmos os astronautas de volta à Lua ou Marte para missões de longa duração (ou mesmo começar a contemplar a colonização em qualquer lugar além da Terra), precisamos saber que nossos astronautas e colonos serão capazes de cultivar sua própria comida no ambiente local. Também precisamos saber que eles serão capazes de produzir colheitas ano após ano, garantindo assim uma habitação de longo prazo. Seria óbvio se as batatas fossem a colheita preferida?
E não deixe de curtir este vídeo da UCF mostrando como eles fizeram sua terra marciana:
