Hvis vi skal lage en skikkelig base på månen, må folk kunne leve der over lengre tid.
Da må basen bli ganske selvgående. Det betyr at menneskene der helst må lage sitt eget drikkevann, sin egen luft og sin egen mat.
Å sende ting mellom jorden og månen er så dyrt, krevende og upraktisk at det ikke kan være løsningen for en permanent base der.
Forskerne og ingeniørene som jobber med dette, har blitt veldig flinke til å resirkulere både oksygen og vann på blant annet romstasjonen, forteller Øyvind Mejdell Jakobsen til forskning.no. Han er forskningsleder ved romforskningssenteret Ciris ved NTNU Samfunnsforskning.
Jakobsen har også jobbet med forskning på hvordan vi kan lage luft, vann og mat i rommet.
Luft og vann kan altså resirkuleres og gjenbrukes med teknologi og teknikker som er godt kjent og i bruk i dag. Men det er verre med matproduksjon, forteller Jakobsen.
Mat må fraktes opp til romstasjonen på svært kostbare oppdrag. Men det går også an å dyrke vår egen mat på månen – ved å bruke det som allerede finnes på månens overflate. Dette kalles regolitt eller månejord.
Dette ligner ikke i det hele tatt på jorden som våre planter vokser i. Den er grusete, støvete og helt urørt av liv – hvis vi ser bort fra noen fotavtrykk, bilspor og robotspor fra de siste 50 årene.
Månejorden kan brukes til å dyrke planter i - med en del hjelp. Bildet er tatt av Apollo-astronauter på vei rundt månen.(Bilde: NASA)
I en ny studie har forskere tatt for seg hvordan bakterier kan brukes til å frigi stoffer som planter trenger for å kunne vokse i denne ekstremt karrige jorda. I denne studien er det snakk om det viktige grunnstoffet fosfor.
Det er svært lite faktisk månejord som er tatt med tilbake fra månen, så plantene er dyrket i en miks som er kjemisk lik månejorda.
Og de kinesiske forskerne bak studien mener at det er gode muligheter for å kunne dyrke ting i månejord – under de riktige forutsetningene.
Øyvind Jakobsen har ikke deltatt i denne forskningen, men han har sett på den nye studien som er publisert i tidsskriftet Communications biology.
Han trekker fram at dette er en av flere studier som har tatt for seg dette de siste årene.
– Det har vært testet ut en del forskjellige strategier som handler om det er mulig å dyrke ting rett i grusen, sier han.
Det har blitt vist at det går an å dyrke ariadopsis-planter rett i ekte månejord, med tilførsel av næringsstoffer. Men plantene hadde det ikke særlig bra, ifølge denne studien fra 2022. Du kan lese mer om denne studien på forskning.no.
Det er finnes mange nyttige grunnstoffer i månejorda, men slik det ligger på månen kan ikke planter bruke det. På jorden er det komplekse økosystemer med meitemark, bakterier, sopp og insekter som resirkulerer og gjør næringsstoffer tilgjengelige.
I den nye, kinesiske studien tester de ut fem forskjellige bakterievarianter som kan frigjøre fosfor i månejorden. De kommer fram til at tre av disse variantene klarer jobben bra, og at det beste resultatet kom etter å ha latt bakteriene jobbe med jorden i flere uker.
Annonse
Planter som vokste i den bakterie-behandlede jorden klarte seg mye bedre enn jord som ikke hadde de samme bakteriene i seg.
Slik så plantene ut etter å ha blitt dyrket i månelignende jord med hjelp av bakterier.(BIlde: Yitong Xia.)
Bruke det som finnes der oppe
Men det er ikke bare fosfor som trengs for at planter skal trives. Plantene trenger også nitrogen, flytende vann, luft og lys for å kunne vokse.
Jakobsen forteller at det er flere utfordringer med å få planter til å vokse i månejord. Det handler både om det er nok næringsstoffer og om de kan bruke dem og om hvordan månejorden oppfører seg når den blir våt.
Det kan også kanskje dannes stoffer som er giftige for planter når månejorden brukes.
Jakobsen peker på at det kanskje vil utvikles systemer som både bruker mekaniske og kjemiske metoder sammen med biologiske teknikker, som bakterier.
Det finnes store mengder vann i form av is på månen som kan brukes av framtidige månefarere.
Livsstøttesystemer kan brukes til å resirkulere både luft, mat og vann ved hjelp av planter. Ideelt sett kan vi for eksempel bruke menneskelig avfall som gjødsel.
– Men det vil nok være vanskelig å lage helt lukkede systemer.
Jakobsen sammenligner det med et enkelt økosystem – noe som finnes overalt på jorden, men som er resultat av en svært lang og komplisert utviklingshistorie.
Dermed vil kanskje astronauter måtte tilføre noe inn i systemet.
– Og hvis du kan fylle på med en sekk med månejord, så er det svært enkelt.
Annonse
Referanse
Phosphorus-solubilizing bacteria improve the growth of Nicotiana benthamiana on lunar regolith simulant by dissociating insoluble inorganic phosphorus. Commun Biol 5, 382 (2022). https://doi.org/10.1038/s42003-022-03334-8. Sammendrag
