När ditt uttalade syfte är att skicka bosättare till Mars senast 2026, kommer du säkerligen att möta mycket skepsis. Och det är precis vad den holländska entreprenören Bas Lansdorp har sysslat med ända sedan han först gick ut till börsen MarsOne 2012. Faktum är att under de senaste fyra åren har allt från projektets tidsplan, tekniska och ekonomiska genomförbarhet och etik kritiserats av forskare, ingenjörer och personer inom flygindustrin.
Lansdorp och hans organisation har dock hållit ut och säger att de har för avsikt att övervinna alla utmaningar med att skicka människor på en enkelresa till den röda planeten. Och i sitt senaste uttalande har MarsOne meddelat att de har tagit upp den så viktiga frågan om vad deras bosättare kommer att äta. I ett experiment som känns som att det blev rivet från Marsmannen , MarsOne har slutfört att testa olika typer av grödor i simulerad Mars-jord för att se vilka som kan växa på Mars.
MarsOne ligger i den holländska staden Nergena och har ett växthuskomplex där de har genomfört experiment. Dessa experiment ägde rum 2013 och 2015 och involverade mars- och månjordsimulanter från NASA, tillsammans med jordjord som kontrollgrupp.
En konceptuell återgivning av ett Marsväxthus. Kredit: NASA/Human Systems Engineering and Development Division
Med hjälp av dessa, ett team av ekologer och gröda forskare från Wageningen University & Research Center har testat olika sorters frön för att se vilka som kommer att växa i en mån- och marsmiljö. Dessa har bland annat varit råg, rädisor, krasse och ärtfrö. Och tidigare i år lade de till en skörd av tomater och potatis till mixen.
Som Dr Wieger Wamelink, ekologen som ledde experimenten, sa till Universe Today via e-post:
'Vi startade vårt första experiment 2013 (publicerat i Plos One 2014 ) för att undersöka om det var möjligt att odla växter i Mars och månjordsimulanter. Vi antar att växter kommer att odlas inomhus, på grund av de mycket svåra omständigheterna på både Mars och månen, mycket kallt, ingen eller nästan ingen atmosfär och långt till mycket kosmisk strålning. Det första experimentet hade bara ett fåtal grödor och mestadels vilda växter och klöver (för kvävebindning från atmosfären för att gödsla jorden).
Efter att ha bekräftat att fröna skulle gro i den simulerade jorden efter det första året, testade de sedan för att se om fröna från den skörden skulle gro i samma jord för att skapa ytterligare en skörd. Det de hittade var ganska uppmuntrande. I alla fyra fallen lyckades fröna gro fint i både mars- och månjord.
Forskare vid Wageningen University i Nederländerna har skördat tomater och andra grönsaker som odlats i simulerad marsjord. Kredit: regan76 CC BY 2.0
'Våra förväntningar var mycket låga,' sa Wamelink, 'så vi blev mycket förvånade över att på Mars mark simulerande växter växte ganska bra och till och med bättre än på vår näringsfattiga kontrolljordjord. Det fanns också problem, de största att det var mycket svårt att hålla jorden fuktig och att även om det fanns tillväxt på Mars marksimulator så var det inte särskilt bra, det vill säga mängden bildad biomassa var låg.'
Och även om de inte växte lika bra som kontrollgruppen, som odlades i jord, lyckades de producera gång på gång. Detta var inneboende i hela processen, för att säkerställa att alla grödor som odlades på Mars skulle ha en fullständig livscykel. Att kunna odla grödor, plantera om frön och odla mer skulle eliminera behovet av att ta med nya frön för varje skördecykel, vilket säkerställer att kolonister från mars kan vara självförsörjande när det kom till mat.
2015 genomförde de sitt andra experiment. Den här gången, efter att ha planterat fröna i den simulerade jorden, tillsatte de organiskt material för att simulera tillsatsen av organiskt avfall från en tidigare odlingscykel. Och varje fredag, när experimenten pågick, tillsatte de näringslösning för att efterlikna näringsämnena från fekalt material och urin (definitiva ekon avMarsmannendär!).
Återigen var resultaten uppmuntrande. Återigen växte grödorna och tillsatsen eller organiskt material förbättrade jordens vattenhållande förmåga. Wamelink och hans team kunde skörda från många av de tio grödor som de hade använt i experimentet och skaffat ytterligare ett parti rädisor, tomater och ärter. Den enda skörden som gick dåligt var satsen spenat som de hade tillsatt.
I år var teamets experiment fokuserade på frågan om livsmedelssäkerhet. Som alla ekologer vet absorberar växter naturligt mineraler från sin omgivande miljö. Och tester har visat att jordar som erhållits från Månen och Mars visar koncentrationer av tungmetaller och gifter – som arsenik, kadmium, koppar, bly och järn (vilket är det som ger Mars dess rödaktiga utseende ). Som Wamelink beskrev processen:
”Vi har återigen tio grödor, men något annorlunda grödor från förra året; vi inkluderade gröna bönor och potatis (bästa maten fortfarande och Mark Watney verkar också älska potatis). Upprepade också var tillsatsen av organiskt material, för att efterlikna tillsatsen av de växtdelar som inte äts från en tidigare tillväxtcykel. Nytt är också tillsatsen av flytande gödsel, för att efterlikna tillsatsen av mänsklig avföring... Vi vet att både Mars och månens jordsimulanter innehåller tungmetaller, som led, koppar, kvicksilver och krom. Växterna bryr sig inte om detta, men när de hamnar i de uppätna delarna kan de förgifta människorna som äter dem. Där måste vi testa om det är säkert att äta dem.”
Och återigen, resultaten var uppmuntrande. I samtliga fall visade grödorna att koncentrationerna av metaller de innehöll låg inom mänskliga toleranser och därför säkra att äta. I vissa fall var metallkoncentrationerna till och med lägre än de som odlades med krukjord.
'Vi testade nu fyra arter som vi skördade förra året som en förundersökning och det visar att det lyckligtvis inte finns några skadliga mängder i frukterna, så det är säkert att äta dem', säger Wamelink. 'Vi kommer att fortsätta dessa analyser, för för FDA måste de analyseras i färsk frukt och grönsaker, där vi gjorde analyserna på torkat material. Dessutom kommer vi också att titta på innehållet av stora molekyler, som vitaminer, flavonoider (för smaken) och alkaloider (för giftiga komponenter).
Wageningen UR-teamet hoppas dock kunna testa alla tio grödor som de har odlat för att försäkra sig om att allt som odlas i marsjord är säkert att äta. För detta ändamål har Wageningen UR inrättat en crowdfunding-kampanj för att finansiera sina pågående experiment. Med offentlig uppbackning hoppas de kunna visa att framtida generationer kommer att kunna vara självförsörjande på Mars, och inte behöva oroa sig för saker som arsenik och blyförgiftning.
Som ett incitament kommer givare att få en mängd olika potentiella gåvor, som inkluderar prover av den jordsimulator som används för experimentet. Men det högsta priset, en middag baserad på skörden, erbjuds personer som bidrar med €500 ($555,90 USD) eller mer. I det som kallas den första 'Mars-måltiden' kommer denna middag att äga rum när experimentet är klart och kommer naturligtvis att inkludera Mars-potatis!
Framöver hoppas Wamelink och hans medarbetare också kunna experimentera med grödor som inte är beroende av en cykel från frö till skörd och som inte skördas årligen. Dessa inkluderar fruktträd så att de kan odla äpplen, körsbär och jordgubbar i Marsjord. Dessutom har Wamelink uttryckt intresse för att odla lupinfrön som ett sätt att ersätta kött i Mars-dieten.
Och när det kommer till kritan är varken MarsOne eller Wageningen UR-teamet ensamma om att vilja se vad som kan odlas på Mars eller andra planeter. I flera år har NASA också varit engagerad i sina egna tester för att se vilka grödor som kan odlas på Mars. Och med hjälp av de Lima-baserade International Potato Center , deras senaste experiment innebär att odla potatis i prover av peruansk jord.
Konstnärens koncept av en Mars-astronaut som står utanför Mars One-habitatet. Kredit: Bryan Versteeg/Mars One
I hundratals år har det andinska folket odlat potatis i regionen. Och med tanke på de torra förhållandena tror NASA att det kommer att fungera som en bra faksimil för Mars. Men det kanske största dragplåstret är det faktum att odling av potatis i en simulerad marsmiljö omedelbart påminner om Matt Damon iMarsmannen.Kort sagt, det är ett spektakulärt PR-drag som NASA, som vill skapa stöd för sin ' Resan till Mars ', kan inte motstå!
Experiment som dessa är naturligtvis inte bara för att möta utmaningarna som MarsOnes plan för enkelriktade besättningsuppdrag till Mars innebär. Tillsammans med NASAs och andras ansträngningar är de en del av en mycket större ansträngning för att ta itu med utmaningarna från den förnyade eran av rymdutforskning som vi befinner oss i.
Med flera rymdorganisationer och privata företag (som SpaceX) i hopp om att sätta men tillbaka på månen och Mars, och att etablera permanenta baser på dessa planeter och till och med i det yttre solsystemet, att veta vad det kommer att krävas för framtida generationer av kolonister och upptäcktsresande att försörja sig är bara bra planering.
Vidare läsning: Mars Exchange