科学家们正在寻求在火星上种植农作物
随着人类准备登陆火星并最终定居火星,下一个问题将是人类在那里吃什么。据科学杂志《宇宙》报道,创造可持续的粮食供应是一项巨大的挑战,而从地球运送资源的成本高昂。
这意味着火星殖民者需要一个高度可持续和自给自足的农业系统,由于在火星上发现液态水,这一前景似乎更加现实。
然而,为了能够在火星上种植足够的食物,人们需要很多东西。
温室
一种选择是使用水培温室和受控环境系统来种植植物,类似于目前正在国际空间站(ISS)上测试的系统。
另一种方法是利用先进的合成生物学,结合工程学、DNA 科学和计算机科学的原理来改善火星上植物的生命表现。
人们学会读取 DNA,还可以进行生物工程,甚至创造整个生物体。
这种工业酵母和细菌的整个基因组目前正在重新设计,现在可以被纳入自动化机器人设施,同时测试数百万种 DNA 组合,以找到具有人们所寻找的品质的生物。
地球的土壤湿润且富含养分和微生物,有利于植物的生长,而火星的土壤则与此不同,它被风化层覆盖,风化层是一种干燥的物质,含有对人体有毒的化学物质高氯酸盐。
此外,火星上的水主要以冰的形式存在;而植物在地球上进化了数亿年,适应了陆地条件,在火星上无法很好地生长。
这意味着在火星上高效耕作将需要大量的水和能源等稀缺资源。
近日,欧洲航天器“火星快车”号探测火星南半球,在火星南部冰盖下发现一个宽度超过19公里的大湖。
这是首次证实火星上存在大型、稳定的液态水湖泊,这一发现可能对火星上的生存机会产生重大影响。
使植物适应火星环境
然而,利用合成生物学在火星上发展精准农业可能是一个更可行的选择,因为它可以加速在模拟火星条件下的工程和测试生物设计。
Universe 表示,有了充足的资金和积极的国际合作,先进的火星“生物学”可以在十年内改善农作物在火星上茁壮成长所需的许多特性。