Понимание того, как растения будут выживать, и размножаться в условиях невесомости и повышенного радиоактивного фона — важная цель России и США в освоении дальнего космоса. Растения, предположительно, будет сопровождать космонавтов в любой длительной миссии, таких как путешествие на Марс или в полетах к астероидам. Растения в длительном полете предоставляет свежие продукты питания, восстанавливают сточную воду и насыщенный углекислотой воздух. Кроме того, растения способны обеспечить столь необходимую психологическую поддержку людям, ограниченных в течение многих месяцев в тесных и стерильных помещениях.
Требования к почвам
На Земле пять факторов работают вместе в формировании почвы: материнская порода, климат, рельеф, время и биоты (флора и фауна конкретного региона). Именно этот последний фактор, является предметом дискуссий среди ученых.
Краткое определение почвы подразумевает среду, которая дает возможность роста для растений. Сертини утверждает, что почва – это материал, который содержит информацию об ее экологической истории, и что присутствие жизни не является необходимостью. Поэтому возникают жаркие споры о возможности выращивания растений в грунте таких объектов Солнечной системы как Луна, крупные астероиды, которые не сформировали полноценную почву с участием биотов.
На Луне, слой твердых пород покрыт слоем сыпучего мусора. Процессы выветривания на Луне включают в себя изменения, созданные метеоритами, а так же солнечным ветром, который взаимодействует непосредственно с поверхностью. Те же процессы присущи астероидам.
Возможности аэропоники
Аэропоника — выращивание культур без почвы
Некоторые ученые, однако, считают, что выветривания недостаточно, и что присутствие жизни является неотъемлемой частью любой почвы. Но, многие ученые уверены, что беспочвенное сельское хозяйство – это не фантастика. Аэропоника, как называется беспочвенной процесс выращивания, подразумевает рост растений в воздухе или туманной среде без почвы и очень ограниченным количеством воды. То есть, почва не является необходимым условием для выращивания растений. Есть две основные предпосылки для современных способов ведения сельского хозяйства, первый из которых вода, а второй — питательные вещества для растений. На Земле очень широко используются стимуляторы роста растений, для их успешного роста и плодоношения.
Использование этого метода для выращивания растений в космосе приведет к сокращению количества воды, которая просто бесценна во время длительного полета к астероидам, а в свою очередь увеличивает полезную нагрузку. Выращенные таким способом культурные растения в теплицах на астероидах будут источником питьевой воды и кислорода для космических экипажей. Это делает затею освоения, к примеру, астероидов не такой фантастической, как это представляется вначале. По крайне мере, один из проблемных вопросов дальних перелетов решен.