Mars Yüzeyinde Hangi Sebzeleri ve Nasıl Yetiştirebiliriz?
Kızıl Gezegeni -Mars- kolonize edecek olursak, sahada yiyecek üretmemiz gerekecek. Ayrıca lahmacun ve ayran da.
Bunu ortaya çıkarmak için doğru zaman olmayabilir. Ama diyelim ki COVID-19 gibi hastalıkların önümüzdeki yıllarda daha yaygın olabileceğine inanmak için güçlü bir neden var. Vahşi topraklar, yoğun ormanlar ve tropikal ormanlar gibi daha önce el değmemiş alanlara saldırdığımızda, vücudumuzun karşı koruma sağlamadığı bilinmeyen virüsleri açığa çıkarırız. İnsan nüfusu büyüdükçe ve doğal yaşam alanları daraldıkça, bu döngü devam edecektir. Dünya üzerindeki diğer yıkıcı tehlikeler arasında asteroitler ve kuyruklu yıldızlarla çarpışmalar, küresel termonükleer veya biyokimyasal savaş ve tabii ki küresel ısınmanın uzun vadeli etkileri yer alıyor.
Bu tehlikeleri azaltmak için kurtulmamız gerekebilir. Bunun için yolumuz biraz uzak. Mars’a kadar. Gitmenin başlıca nedenleri, hem geçmiş hem de şimdiki yaşamı araştırmak ve aramaktır. Ancak Mars’taki yerleşimler, Dünya’ya felaketli bir şey olması ihtimal dışı bir olayda insanlık için güvenli bir sığınak da sağlar. Mars’a gitmek sadece hayali değil, gökyüzünde pasta yapmak değildir. NASA, 2033 yılına kadar Mars’a insanları inmek için başkanlık emri altında ve örgüt Kızıl Gezegen üzerinde insan yerleşimlerini inşa etmenin yollarını araştırıyor. SpaceX, 2016 yılında Mars’ta yerleşim inşa etmeye başlamak için kapsamlı bir vizyon açıkladı ve yüksek kapasiteli bir ulaşım altyapısı önerdi. Bu iki aşamalı görev, insanları 2026’ya kadar Mars’a gönderebilir.
Mars ve Potansiyel Kolonizasyon
Bu potansiyel kolonizasyon, Villanova’daki astrobiyoloji öğrencilerinin Mars Bahçeleri projesine başlaması ve demir oksit bakımından zengin Mars toprak simülatöründe (MSS) hangi bitki ve sebzelerin büyüyebileceğini araştırmasının nedenidir. Program 2017’de başladığından bu yana 45’ten fazla farklı bitki test edildi ve bunların üniversite öğrencileri olduğu düşünüldüğünde, testlerin şerbetçiotu ve arpa içermesi şaşırtıcı değil.
Saksı karışımında aynı çevresel koşullar altında yetiştirilen bitkiler “kontroller” olarak görev yaptılar ve simulant regolith (toprak) büyük ölçüde Mojave Çölü’nden volkanik kayaya dayanıyor. Daha yoğun olma eğiliminde olan MSS çevrimiçi olarak mevcuttur ve NASA’nın Mars örneklerinin kimyasal analizinden gelir. Bununla birlikte, Mars’taki gerçek regolit, insanlar için tehlikeli olan perkloratları içerir. Bu nedenle, Mars’ta bir kez, bu tehlikeli kimyasalın gerçek toprak kullanılmadan önce çıkarılması gerekecektir. Ayrıca, Mars’taki güneş ışığı zayıftır, bu da büyüme koşullarını etkiler. Böylece, Villanova öğrencileri Mars sera koşullarını çoğaltmak için tüm doğru adımları attılar ve mümkün olduğunca çok sayıda değişkeni açıkladılar – hepsi soruyu cevaplamak amacıyla: Bitkiler Mars topraklarında Mars’ta azaltılmış ortam ışığı altında yetiştirilebilir mi?
Mars, Hiç de Hoş Karşılamıyor
Buna cevap vermeden önce, Mars’a büyük bir resim inceleyelim. Çevrenin tam olarak hoş karşılanmadığını söylemek güvenlidir: Genel olarak, Mars küçüktür (Dünya’nın kütlesinin yaklaşık 10’unda), soğuk (ortalama olarak -50 santigrat derece) ve ıssızdır. Çok yoğun, karbondioksit açısından zengin bir atmosfere sahiptir. Mars güneşten yaklaşık 141 milyon mil uzaklıktadır (Dünya 93 milyon mil), yani Mars’ta güneş ışığının maksimum yoğunluğu Dünya’daki güneş ışığının gücünün yaklaşık yüzde 43’üdür. Bununla birlikte, yararlı karbondioksit ve azot gezegenin atmosferinin sırasıyla yaklaşık yüzde 95’ini ve yüzde 2.6’sını oluşturduğu için iyi haberler var. Ancak, Mars atmosferinde ozon olmadan, sera pencerelerinin zararlı güneş ultraviyole radyasyonunu engellemesi gerekir.
Birkaç milyar yıl önce Mars, okyanuslarla, ılıman bir iklimle ve büyük olasılıkla yaşamla dolu daha misafirperver bir ortama sahipti. O zamandan beri atmosfer ve su stoklarının çoğunu kaybetti ve şu anda yüzeyinde su yok. Bununla birlikte, yüzeyin altında ve gezegenin buzlu kutup bölgelerinde su (veya buz) bulunur. Bu zorlu koşullar, tüm bitkilerin sıcak, basınçlı seralarda, atmosfer, nem ve su için önemli telafilerle yetiştirilmesini gerekli kılmaktadır.
Çeşitli Deneyler
Sera deneylerinde, Villanova öğrencileri hem bitki dostu hem de Mars’taki seralarda bulunana benzer bir ortam yaratmak için yoğun önlemler aldı. Örneğin, bitkilerin Mars’takiyle aynı miktarda güneş ışığı almasını sağladılar. Bu gereksinimler göz önüne alındığında, öğrenciler ayrıca bazı bitkileri topraksız yetiştirmeyi denediler.
Öğrenciler başarı oranlarının iki gelişme ile iyileştirilebileceğini keşfettiler: çok dalga uzunluğundaki LED’leri kullanarak güneş ışığını artırmak ve saksı toprağı veya solucan dışkısı ekleyerek yoğun MSS’yi gevşetmek.
Tüm bu faktörlere dayanarak, öğrenciler belirli sebzeleri göz ardı edebildiler. Örneğin, Mars’taki düşük ışık, tam güneş gerektiren, domates, fasulye, baklagiller, mısır veya birçok kök bitki gibi favorileri içeren büyüyen bitkilere iyi bir yer vermez. Havuçlar da kil yapmaz, çünkü kil benzeri MSS’de bodur olarak ortaya çıkarlar. Patatesler büyük ölçüde taklit toprakta ve düşük ışık koşullarında gelişmez, ancak tatlı patatesler biraz daha iyi olur.
Öğrenciler, karahindibaların Mars’ta gelişeceğini ve önemli faydalara sahip olduğunu keşfettiler: hızlı büyürler, bitkinin her kısmı yenilebilir ve besin değeri yüksektir. Diğer gelişen bitkiler arasında mikro yeşiller, marul, roka, ıspanak, bezelye, sarımsak, lahana ve soğan bulunur.
Son Olarak
İnsanlar için Mars’taki koşullar, çiftçiler bile, kolay olmaktan uzaktır. Bu zor gezegen kesinlikle bizim için doğal bir ev değildir ve artan beslenme, karmaşık bir sorun olacaktır. Bununla birlikte, imkansız değil ve uzak bir manzara üzerinde kendi yiyecek kaynaklarımızı geliştirebileceğimizi ve koruyabileceğimizi bilmek rahatlatıcı.
