A SpaceX tem como objetivo ajudar a estabelecer uma cidade de um milhão de pessoas em Marte. O que todas essas pessoas comeriam?
(Imagem: © SpaceX)
O que é necessário para alimentar um milhão de pessoas em Marte? Carne cultivada em laboratório, culturas cultivadas em túneis e fazendas de críquete, segundo um novo estudo.
Quando se trata de planos para missões tripuladas a Marte, A NASA normalmente assume viagens de ida e volta com apenas breves escalas no Planeta Vermelho. No entanto, empresas espaciais comerciais surgiram com o objetivo de colonizar o espaço sideral, com a SpaceX visando especificamente desenvolver uma civilização em Marte.
A estratégia mais prática para estadias longas Marte envolve viver dos recursos que já existem no planeta vermelho, em vez de depender de navios de reabastecimento da Terra. Os cinco principais recursos consumíveis que os pesquisadores identificaram nos assentamentos marcianos precisariam incluir energia, água, oxigênio, material de construção e alimentos, e os quatro primeiros são potencialmente abundantes em Marte.
Por exemplo, a energia solar, provavelmente complementada com reatores de fissão nuclear, pode ajudar a fornecer energia para futuros marcianos. Gelo e minerais hidratados em Marte são fontes de água. O dióxido de carbono pode ser convertido em oxigênio. Finalmente, o solo marciano pode ser facilmente transformado em tijolos para materiais de construção.
Em comparação, não há comida disponível naturalmente em Marte, e não há maneira fácil de criá-lo a partir de qualquer matéria-prima no Planeta Vermelho usando, digamos, um reator químico simples, disseram os pesquisadores.
"A comida provavelmente será a coisa mais difícil de fazer localmente em Marte, e você não pode importar tudo se quiser ter um acordo auto-suficiente", disse o principal autor do estudo, Kevin Cannon, cientista planetário da Universidade de Central Florida, em Orlando, disse Space.com.
Diante desse desafio, os cientistas queriam ver o que seria necessário para atingir o objetivo radical de produzir comida suficiente em Marte para alimentar 1 milhão de pessoas.
"Estávamos trabalhando com muitas pessoas que queriam cultivar plantas nos solos simulados de Marte que criamos, e isso nos levou a analisar quais pesquisas estavam sendo feitas em termos de produção de alimentos para futuras missões humanas na Lua ou em Marte". Cannon disse. "Acontece que a maior parte do foco foi em vegetais com muito baixo teor calórico, e as últimas inovações em fontes alternativas de proteínas não estavam sendo consideradas. Fizemos a pergunta: em vez de uma curta missão no estilo da NASA para Marte, o que seria necessário alimentar uma cidade de 1 milhão de pessoas, como o que a SpaceX está imaginando? "
Os pesquisadores observaram que a criação de animais de criação para laticínios e carne não seria prática em Marte no curto prazo, devido aos desafios de enviá-los pelo espaço. Ao mesmo tempo, eles observaram que a maioria das pessoas não quer se tornar completamente vegetariana. A solução? Eles sugeriram fazendas de insetos e carne cultivada em laboratório.
As fazendas de insetos são adequadas para Cozinha marciana, pois eles fornecem muitas calorias por unidade de terra enquanto usam quantidades relativamente pequenas de água e ração, disseram os pesquisadores. Os grilos, em particular, são um dos exemplos mais promissores de insetos comestíveis, com a farinha de críquete potencialmente incorporada e escondida em muitas receitas diferentes, eles observaram.
"Os bugs são o caminho a percorrer, se as pessoas puderem superar o fator bruto", disse Cannon.
Para aqueles que não gostam de insetos, a "agricultura celular" - isto é, alimentos derivados de células cultivadas em laboratórios - pode ajudar as pessoas em Marte a seguir uma dieta um pouco mais familiar, disseram os pesquisadores. Agora, tudo é possível, de algas a carne e peixe, leite sem vaca e ovos sem frango, disseram eles. As grandes quantias de dinheiro que os investidores investiram no refino dessa tecnologia já reduziram os custos de um hambúrguer de carne cultivada de US $ 325.000 para US $ 11 por empada em dois anos, acrescentaram.
Quando se trata de culturas, a arte conceitual dos assentamentos marcianos geralmente apresenta estufas, mas essas podem não ser práticas, disseram os pesquisadores. Como Marte está tão longe do sol, mesmo no equador, onde a luz solar é mais forte, a quantidade de luz que as plantas receberiam seria semelhante à que recebem no Alasca. Além disso, embora as estufas sejam feitas de vidraças transparentes, elas ainda absorvem 50 a 70% da luz na Terra e podem bloquear ainda mais em Marte, pois provavelmente é necessário um material mais forte para suportar um interior aquecido e pressurizado, dado que o ar no planeta vermelho é muito mais frio e mais fino do que na terra.
Em vez disso, os túneis iluminados com LEDs de alta resistência provavelmente são necessários para o cultivo de plantas em Marte, complementadas com a luz solar coletada e canalizada através de cabos de fibra ótica, disseram os pesquisadores. A agricultura sem solo que envolve sistemas hidropônicos ou aeropônicos é possível, mas essas estratégias exigiriam mais massa transportada para Marte na forma de bandejas, bombas e reservatórios, disseram eles. Além disso, a agricultura baseada no solo pode ser mais robusta contra doenças de plantas, mas a sujeira marciana inorgânica exigiria pesquisa e tratamento significativos para convertê-la em um solo vivo capaz de apoiar o crescimento das plantas, acrescentaram os pesquisadores.
Pesquisas anteriores sugeriram que várias culturas podem ser especialmente práticas quando se trata de alimentar colonos marcianos, como trigo, milho, soja, amendoim e batata doce. A modificação genética também pode tornar as plantas mais úteis de várias maneiras para os marcianos - por exemplo, consumindo mais dióxido de carbono e aumentando a produtividade.
"Quase toda a pesquisa até agora se concentrou no cultivo de plantas para alimentar os astronautas, mas as plantas ocupam muito espaço e em outro planeta, o que significa construir grandes fábricas internas que precisam ser pressurizadas, aquecidas e iluminadas", disse Cannon. "Se você deseja alimentar uma grande população em outro planeta, precisa se afastar da idéia de vegetais aquosos e realmente pensar nas enormes quantidades de energia, água e matérias-primas necessárias para produzir calorias suficientes".
Para ver o que é necessário para alimentar um Cidade marciana de 1 milhão de pessoas, os pesquisadores modelaram uma população que cresceu com a imigração e com uma taxa de natalidade de 10 por 1.000 pessoas por ano na Terra, uma taxa típica das nações desenvolvidas na Terra. No total, eles assumiram que eram necessários 6.900 navios tripulados para entregar cerca de 1 milhão de imigrantes a Marte ao longo de um século, com cerca de 340.000 pessoas nascidas em Marte durante esse período.
Os cientistas calcularam o número de calorias que cada pessoa precisaria e modelaram o uso da terra, de acordo com uma dieta que incluía trigo, milho, batata doce, grilos e frango cultivado em laboratório. Eles descobriram que uma colônia marciana de 1 milhão de pessoas poderia alcançar a auto-suficiência em termos de comida dentro de 100 anos, contando com cerca de 14.500 quilômetros de túneis com cerca de 3,6 metros de largura, que poderiam ser empilhados verticalmente.
No entanto, esses colonos precisariam de grandes quantidades de alimentos importados nesse meio tempo, transportados em quase 54.000 carregamentos de carga. Os cientistas observaram que havia uma variedade de estratégias que poderiam ser usadas para reduzir significativamente a quantidade de alimentos importados, como o aumento da taxa de construção de fazendas em Marte.
Pesquisas futuras sobre como alimentar melhor os marcianos devem se concentrar em aumentar a produtividade das culturas, descobrir as espécies de insetos mais eficientes e palatáveis, melhorar o sabor e a textura da carne cultivada, melhorar a eficiência da iluminação LED usada no cultivo e desenvolver métodos automatizados para a construção rápida de áreas protegidas e pressurizadas para abrigar fazendas, disseram os pesquisadores.
"A crítica óbvia é que isso é ficção científica - missões humanas a Marte estão a décadas de distância, então por que se preocupar em trabalhar neste tópico agora? ", disse Cannon." Qualquer um que pense nesse sentido precisa dar uma olhada séria no que a SpaceX está fazendo - já está construindo e testando protótipos dos navios que enviarão o navio. primeiros colonos para Marte ".
É hora de "descobrir como fazer isso acontecer", acrescentou.
Os pesquisadores disseram que pesquisas sobre como alimentar marcianos também podem ajudar a alimentar as pessoas na Terra.
"As restrições impostas por Marte - um atmosfera fria e fina - forçam você a produzir alimentos de maneira realmente mais sustentável e ética do que o que é feito na Terra com as práticas atuais de cultivo em fábricas ", disse Cannon." Portanto, mudar para uma 'dieta marciana' pode ajudar nosso planeta ". Um website, http://eatlikeamartian.org, que fornece algumas informações sobre como fazer exatamente isso.
Cannon e o autor sênior do estudo Daniel Britt, da University of Central Florida, detalham suas descobertas on-line em 30 de agosto na revista New Space.
- Missão Human Mars da NASA exigirá viver fora da terra
- Esses designs impressionantes mostram como pode ser o nosso futuro em Marte
- De Apolo a Ártemis - Como a comida dos astronautas pode mudar quando voltamos à Lua
Nota do editor: A versão original desta história se refere erroneamente a Kevin Cannon como Keith Cannon.
