الزراعة على المريخ؟

وجدت مجموعة من العلماء طريقة قد تساعد على الزراعة في المريخ. فهل يمكن الزراعة على الكوكب الأحمر أو في الفضاء؟
 طور العلماء طريقة جديدة لزراعة المحاصيل في الظلام الدامس باستخدام التمثيل الضوئي الاصطناعي. واستخدم باحثون من جامعة كاليفورنيا وريفرسايد وجامعة ديلاوي نظاماً كهربائياً كيميائياً مكوناً من خطوتين لتحويل ثاني أكسيد الكربون والكهرباء والماء إلى أسيتات، وهو شكل من المكونات الرئيسية للخل. وأكدوا أن الكائنات الحية المنتجة للغذاء استهلكت بعد ذلك مادة الأسيتات لتنمو في الظلام، ويمكن أن يساعد في الوصول إلى طرق جديدة لزراعة الغذاء على الأرض، وكذلك ربما على المريخ.
 وقال المؤلف المشارك في الدراسة فينج جياو من جامعة ديلاوير، إنه إذا تخلصنا من الحاجة إلى ضوء الشمس، يمكننا زراعة طبقات مُتعددة من المحاصيل في وقتٍ واحد، على غرار طريقة زراعة الفطر، وإنشاء نوع من مصنع طعام.
 وأشار إلى أن الثرى المريخي هو على عكس تربة الأرض، أكثر قسوة على المحاصيل، لأنه يخلو من أي كمية كبيرة من المواد العضوية.

 عملية التمثيل الضوئي

واستغرق تطوير عملية التمثيل الضوئي في النباتات ملايين السنين، كطريقة لتحويل الماء وثاني أكسيد الكربون والطاقة من ضوء الشمس إلى كتلة حيوية نباتية وطعام يأكله البشر. لكن الخبراء قالوا إن هذه العملية الطبيعية ليست فعالة بشكل خاص لأن حوالي 1 في المئة فقط من الطاقة الموجودة في ضوء الشمس ينتهي بها المطاف في النبات. ودرس الباحثون تسع نباتات من المحاصيل (الخس والأرز واللوبيا والبازلاء الخضراء والكانولا والطماطم والفلفل والتبغ والأرابيدوبسيس، وهو أحد أفراد عائلة الخردل التي تضم الملفوف والفجل)، ووجدوا أن النباتات قادرة على امتصاص الكربون من الخارج، وتوفير الأسيتات من خلال مسارات التمثيل الغذائي الرئيسية. ووجدوا أيضاً أن استخدام الألواح الشمسية لتوليد الكهرباء لتشغيل التفاعل الكيميائي يمكن أن يزيد من كفاءة تحويل ضوء الشمس إلى طعام، ويجعله أكثر كفاءة بنسبة 18 مرة لبعض المواد الغذائية.
 وقال طالب الدكتوراه في الهندسة الكيميائية، المشارك في الدراسة شون أوفيرا، إن الخس أظهر أفضل دمج للأسيتات من بين جميع المحاصيل الغذائية.
وظهرت لدى بعض النباتات مادة الأسيتات في الأحماض الأمينية للنبات، بينما وجدت في نباتات أخرى في السكريات التي يستخدمها النبات كطاقة للنمو.