حقق العلماء تقدمًا كبيرًا في سعيهم لإنشاء قواعد قمرية طويلة المدى من خلال إيجاد طريقة لجعل الزراعة على القمر ممكنة. اكتشف باحثون صينيون أن إدخال بكتيريا خاصة إلى تربة مشابهة لتربة القمر يمكن أن يعزز خصوبتها. يؤدي إدخال هذه البكتيريا إلى زيادة كمية الفوسفور، وهو عنصر غذائي مهم لنمو النبات.
وفي الدراسة التي أجراها علماء في جامعة الصين الزراعية، قاموا بزراعة نبات مرتبط بالتبغ في مختبر باستخدام تربة بركانية من جبال تشانغباي، تشبه تربة القمر. تمت معالجة التربة بثلاثة أنواع مختلفة من البكتيريا. وأظهرت النتائج أن النباتات المزروعة في التربة المعالجة بالبكتيريا تفوقت على تلك المزروعة في التربة غير المعالجة الشبيهة بالقمر.
جعلت البكتيريا التربة أكثر حمضية، مما مكن من إذابة الفوسفور من المعادن الموجودة في التربة، مما جعله متاحًا كمواد مغذية للنباتات. هذه النتائج لها آثار كبيرة على البعثات القمرية المستقبلية، حيث يعتقد الباحثون الآن أن البكتيريا الموجودة في الثرى القمري يمكن استخدامها لزراعة المحاصيل في الدفيئات الزراعية على القمر.
وأظهرت الأبحاث السابقة في الولايات المتحدة التي شملت نبات الأرابيدوبسيس ثاليانا المزهر قدرته على النمو في حاويات باستخدام تربة القمر التي تم جمعها خلال مهام ناسا. ومع ذلك، لم يكن النمو قويا كما هو الحال في الرماد البركاني من الأرض، مما يشير إلى الحاجة إلى تحسين التربة.
وقد وسّعت الدراسة الأخيرة هذه النتائج باستخدام نبات benth، أو Nicotiana benthamiana، وهو نبات بحثي آخر شائع الاستخدام. ابتكر الباحثون نموذجًا لثرى قمري باستخدام مواد بركانية من جبال تشانغباي، مما حقق خصائص كيميائية وفيزيائية مماثلة.
وحددت الدراسة ثلاث بكتيريا محددة - Bacillus mucilaginosus، وBacillus megaterium، وPseudomonas Fluorescens - التي كانت فعالة بشكل خاص في تعزيز خصوبة التربة القمرية. يمكن أن يكون لهذه البكتيريا دور حاسم في خفض تكلفة نقل الغذاء والماء والأكسجين إلى القمر، مما يجعل نظام زراعة النباتات على القمر خيارًا قابلاً للتطبيق.
ومن خلال الاستفادة من عملية التمثيل الضوئي، فإن زراعة النباتات على القمر لا تلبي فقط متطلبات الغذاء والأكسجين على المدى الطويل لسكان القمر، ولكنها تقلل أيضًا من الاعتماد على البدائل المكلفة التي تنطوي على نقل المواد من الأرض. وأكد شيا ييتونغ، الباحث الرئيسي في الدراسة، أن نهجهم يحقق هدف زراعة النباتات مع استهلاك أقل بكثير للموارد.
الأسئلة الأكثر شيوعا:
س: ما أهمية الأبحاث التي أجراها العلماء الصينيون؟
ج: لقد وجد العلماء الصينيون طريقة لجعل تربة القمر خصبة للزراعة عن طريق إدخال بكتيريا معينة، مما يتيح إمكانية زراعة المحاصيل على القمر.
س: ما النبات الذي تم استخدامه في الدراسة التي أجراها الباحثون في الصين؟
ج: استخدم الباحثون القاع، أو نيكوتيانا بنثاميانا، الذي يشيع استخدامه في البحث العلمي، لاختبار فعالية التربة الشبيهة بالقمر المعالجة بالبكتيريا.
س: كيف يؤدي إدخال البكتيريا إلى تحسين خصوبة التربة؟
ج: تجعل البكتيريا التربة أكثر حمضية، مما يساعد على إذابة الفوسفور من المعادن الموجودة في التربة، مما يجعله متاحًا كمواد مغذية للنباتات.
س: كيف تلبي زراعة النباتات على القمر الحاجة إلى الموارد؟
ج: من خلال تسخير عملية التمثيل الضوئي، يمكن للنباتات إنتاج الأكسجين وتقليل الحاجة إلى نقل الغذاء والماء والأكسجين من الأرض، مما يجعل زراعة النباتات على سطح القمر خيارًا أكثر فعالية من حيث التكلفة.