https://frosthead.com

Co pěstování brambor na Marsu znamená pro zemědělce Země

Ve filmovém filmu Marťan Matt Damon hraje Marka Watneyho, inteligentního botanika, který koaxiuje spudy, aby vyklíčily jinak neživou špínu.

Jak populace roste zde na Zemi, existuje spousta drsného prostředí bez jídla, které by bylo možné vylepšit s trochou vynalézavosti. A v zápletce zakořeněné v věrohodné vědě se ukazuje, že zde lze aplikovat hodně z toho, co Damonova postava udělala z jeho marťanského „hab“ na provizorní skleník.

Vydání filmu se shoduje s Mezinárodním rokem půd Spojených národů a pravděpodobně tak zvyšuje povědomí o tom, že půda, stejně jako voda, je omezeným zdrojem, říká Harold van Es, vědec z půdy na Cornell University.

Půda se vytváří, když ledovce, vítr nebo jiné prvky pomalu přeměňují horninové materiály v něco měkčího a plodnějšího. Vědci tvrdí, že vytvoření jednoho centimetru nové půdy může trvat 200 až 400 let. Mezitím způsobují lidské činnosti, jako je zemědělství s lomem a spálením, odlesňování a globální oteplování, alarmující míru erozi a degradaci půdy, nemluvě o množství orné půdy, která se ztrácí na znečištění.

"Jít na Mars je velmi zajímavá vyhlídka, ale nakonec to bude velmi obtížné, " říká van Es. "Musíme se naučit žít s větším počtem lidí na této planetě."

Film líčí Watneyho zkrocení nehostinných marťanských půd tím, že nejprve vytvoří vodu z raketového paliva - což je naprosto rozumná věda, říká Jim Bell, planetární vědec z Arizonské státní univerzity, který je odborníkem na marťanské nečistoty. Tato voda se hodí pro rehydrataci lyofilizovaných lidských výkalů, které Watney používá jako hnojivo. (V knize, Watney také přidá nějaké čerstvější zásoby ke směsi.)

Poop není tak přitažený jako doplněk půdy na Zemi: Washington, DC, patří mezi rostoucí počet měst měnících to, co vyplavilo toalety, na kompost. Zahradní pozemky ve městě již používají tento kompost bohatý na dusík ke zlepšení vyčerpaných městských půd - a rostou průměrné rajče.

Jeden ze studentů van Es 'také používá ošetřené toaletní materiály k pěstování potravin v Nairobi v Keni, kde odkaz pěstování kukuřice v průběhu času vyčerpal půdu. Zpracovaný lidský odpad, který je stabilizován, může infundovat dusík a potřebné minerály zpět do půdy.

Watney musel zachránit každou kapku vody, kterou na Marsu vytvořil, a to i s futuristickým regenerátorem vody podobným tomu, jaký používají astronauti ze skutečného života na Mezinárodní vesmírné stanici k recyklaci svých odpadních vod.

Do jisté míry to také děláme na Zemi, kde se takzvaná šedá voda, která omývá koupelnové dřezy, recykluje do vodních golfových hřišť a zabraňuje přehřátí strojů. Vzhledem k tomu, že sucho se táhne na většině amerického Západu, šedá voda se nejen recykluje pro zavlažování, ale stále více se prodává také jako pitná voda, a to po krocích čištění, které zahrnují filtrování a vystavení UV záření.

Jedním z problémů, na které se Marťan nezabýval, je to, že na skutečném Marsu by se zemědělci astronautů museli potýkat s nečistotami v hlíně. V roce 1999 objevil Phoenixský přistavač NASA ošklivý materiál zvaný chloristan v půdě Mars, který je „velmi škodlivý pro život, jak ho známe“, říká Bell.

Zpět na Zemi se zemědělci v některých oblastech již museli potýkat s potenciálně nebezpečným znečištěním. Mnoho městských půd obsahuje stopy své průmyslové minulosti ve formě přetrvávajícího olova nebo arzenu. Nejobvyklejším řešením je hromadění nepojaté půdy na vrch nebo do rostoucích nádob.

Systémy s uzavřenou smyčkou však vykazují velký potenciál pro obcházení chudých půd nebo jejich skutečné zlepšení. To zahrnuje hydroponii, která pěstuje ryby a rostliny v symbióze, nebo systémy, které střídají plodiny, aby napouštěly živiny zpět do půdy.

Vědci se také učí, jak pěstovat plodiny v radioaktivních prostředích spojených s planetami, které postrádají ochranu ovzduší Země. Nehody jaderných elektráren, pokud lze říci, že mají stříbrnou podšívku, daly vědcům příležitost objevit plodiny, které se daří v radioaktivních půdách. Například lněné rostliny bohaté na ropu vzkvétaly poblíž ruské jaderné elektrárny v Černobylu.

Ale kromě lidské vynalézavosti je nejlepší cestou k prosperujícímu budoucímu zásobování potravinami neztrácet zdroje, které máme, na prvním místě.

"Film přináší myšlenku, že lidský život opravdu závisí na naší schopnosti vyrábět jídlo, " říká van Es. "Bereme to jako samozřejmost."

Co pěstování brambor na Marsu znamená pro zemědělce Země