Учёные вырастили растения в грунте с Луны, собранном астронавтами миссии «Аполлон». Исследователи не знали, прорастёт ли что-нибудь в небогатом лунном грунте, и хотели проверить, можно ли его использовать для выращивания пищи следующим поколениям лунных исследователей.

Исследователь увлажняет лунный грунт пипеткой. Учёные обнаружили, что грунт отталкивает воду (является гидрофобным), в результате чего вода собиралась на поверхности. Для нарушения гидрофобности и равномерного увлажнения почвы требовалось активное перемешивание материала с водой. После увлажнения лунные почвы могут быть увлажнены капиллярным действием для выращивания растений

Роберт Ферл из Института пищевых и сельскохозяйственных наук Университета Флориды и его коллеги посадили кресс-салат в лунную «почву», привезённую Нилом Армстронгом и Баззом Олдрином из Аполлона-11, а также другими миссиями и луноходами — все семена проросли.

Однако обратной стороной эксперимента стало то, что после первой недели из-за скудности и других свойств лунной почвы растения стали расти медленнее, чем саженцы, посаженные в искусственно созданный лунный грунт с Земли. Большинство растений, проросших на настоящей лунной почве, оказались низкорослыми, одно погибло.

Анализы включали от 3-х (Apollo 11) до 4-х (Apollo 12, 17) растений с каждого участка Луны, привезённых миссиями. Одно растение Аполлона-11 не выжило и было исключено из эксперимента. Фотографии сделаны непосредственно перед сбором урожая

Результаты были опубликованы в четверг 12 марта в журнале Communications Biology.

Чем дольше грунт подвергался воздействию космического излучения и солнечного ветра на Луне, тем хуже растения чувствовали себя в такой почве. По словам исследователей, образцы «Аполлона-11», взятые из Моря Спокойствия (моря на видимой стороне Луны) и подвергавшиеся воздействию этих явлений на пару миллиардов лет дольше остальных образцов, были наименее благоприятными для выращивания.

Первые 6 дней скорость прорастания растений была близка к 100% во всех источниках лунного грунта из миссии Аполлона и неотличима от скорости в JSC-1A (земной копии)

«Это большой шаг вперёд — узнать, что в грунте с Луны можно выращивать растения. Настоящий следующий шаг — пойти и сделать это на поверхности Луны», — сказал Саймон Гилрой, биолог космических растений из Университета Висконсин-Мэдисон.

Проростки на 6-й или 8-й день показали, что рост корней в лунном грунте не такой сильный, как в JSC-1A (земной копии)

Лунная грязь полна крошечных осколков стекла, оставшихся от ударов микрометеоритов, которые попали в лунные посадочные модули Аполлона и изнашивали обшивку луноходов.

Одним из решений для более успешного выращивания растений на Луне может быть использование грунта из более молодых геологических участков, таких как потоки лавы.

В то время как прорастание было одинаковым среди контрольных и лунных участков, проростки, выращенные на лунном грунте, не процветали по сравнению с JSC-1A (земной копии)

Шесть миссий Аполлона привезли 382 килограмма лунных камней и грунта на Землю. Большая часть лунных запасов оставалась закрытой, что вынуждало исследователей экспериментировать с имитацией почвы, состоящей из земного вулканического пепла. В начале прошлого года NASA, наконец, выдало исследователям из Университета Флориды небольшую часть грунта, и долгожданная посадка состоялась в мае прошлого года в лаборатории.

Сравнение растений на 6-й и 20-й день эксперимента. В серой рамке растения из земной имитации лунного грунта. Ниже растения из настоящего лунного грунта

NASA заявило, что время для такого эксперимента, наконец, настало, и космическое агентство надеется вернуть астронавтов на Луну через несколько лет. По словам учёных, идеальной ситуацией для будущих астронавтов было бы использование бесконечных запасов доступного местного грунта для выращивания растений в помещении вместо создания гидропонной или полностью водной системы.

«Тот факт, что что-то выросло, означает, что у нас есть действительно хорошая отправная точка, и теперь вопрос в том, как мы это оптимизируем и улучшим», — сказала Шармила Бхаттачарья, научный сотрудник NASA по космической биологии.

Учёные из Флориды надеются переработать свой лунный грунт в конце этого года, посадив больше кресс-салата, прежде чем, возможно, перейти к другой растительности.

_________________________________________________________

Публикация:

Communications Biology (2022). DOI: 10.1038/s42003-022-03334-8.

14 ноября 1969 года с «Канаверала» стартовала ракета-носитель «Сатурн-5» с экипажем «Аполлон-12» на борту. Командир Чарльз Конрад, пилот командного модуля Ричард Гордон и пилот лунного модуля Алан Бин отправились к спутнику Земли. Это был уже второй полёт с целью высадки астронавтов на поверхность Луны. Миссия запомнилась как безукоризненная с точки зрения получения научных данных, но полная курьёзов, шуток и даже происшествий.

Через 36 секунд после старта в ракету ударили две молнии, вызванные ионизацией воздуха из-за чрезвычайно высокой температуры выхлопа «Сатурна-5». Электроника корабля вышла из строя (но не всей ракеты), однако её удалось перезапустить.

Предполагалось, что третья ступень ракеты будет выведена на гелиоцентрическую орбиту, однако из-за нештатной работы её двигателей она прошла вблизи Луны 18 ноября 1969 года и осталась на квазистабильной геоцентрической орбите. О её судьбе стало известно благодаря астроному Уильяму Ёну 3 сентября 2002 года. Он принял её за астероид, но позже, с помощью вычислений, в NASA всё же пришли к выводу, что это третья ступень «Сатурна-5». Ступень покинула земную орбиту в июне 2003 года, но в дальнейшем она может вернуться в 2032 году (см. иллюстрацию к посту).

Во время выхода на поверхность Луны командир экспедиции Чарльз Конрад должен был вытащить телекамеру. Цветное изображение планировалось транслировать на телевидении в прямом эфире. Но камера завалилась на бок в отсеке для хранения оборудования, и телезрители увидели только ноги Конрада.

Когда Конрад всё же ступил на поверхность спутника, то он решил пошутить, пародируя знаменитую фразу Армстронга. «Опа-а-а! Божечки, может быть, этот шаг и был для Нила маленьким, но для меня он огромный». Всё дело в том, что Конрад и по сей день является самым низким из мужчин-астронавтов NASA. Его рост был 169 см против 180 у Армстронга.

На этом приключения не закончились. Пилот лунного модуля Алан Бин, знакомый с Конрадом много лет ещё со времён лётного училища, должен был снимать работу своего командира на поверхности Луны. Бин вынул камеру из лунного модуля и начал устанавливать на штатив. Но забыл, что у камеры нет мощного солнечного фильтра, нечаянно направил её в сторону Солнца и сжёг все сенсоры.

Тут начинается раздолье для сторонников теории «лунного заговора». Телекомпании, которые должны были транслировать сигнал с Луны, подготовились к такому происшествию. Канал CBS продолжил трансляцию реальных переговоров астронавтов, а вместо картинки со спутника Земли показывал передвижения двух актёров в скафандрах по своей студии. Канал NBC нанял кукольника Била Бейрда (учителя создателя «Улицы Сезам» Джима Хенсона), который с помощью кукол имитировал передвижения астронавтов по поверхности Луны. Хоть на экране у телеканалов и была надпись «симуляция», но многие приняли за чистую монету этот посыл и усомнились в присутствии астронавтов на Луне.

Эпилог

С точки зрения науки и технологий «Аполлон-12» был безукоризненной миссией. Точнейшее приземление около аппарата «Сервейер-3», находившегося на Луне с апреля 1967 г., два выхода на поверхность и множество научных экспериментов на поверхности.

К тому же, экипаж установил на Луне приборы, которые передавали научные данные на Землю вплоть до 80-х. Но, после «Аполлона-11» ни одна из лунных миссий не вызвала такого интереса у американской общественности, как первый запуск. Что же? Мы свидетели новой лунной гонки, посмотрим, какой интерес будет у всего мира после первого запуска в XXI веке.

Нашли для вас прекрасное. Как передаёт Твиттер-аккаунт RocketGyan, Индия сфотографировала посадочную ступень лунного модуля миссии «Аполлон-11» на Луне. Это стало возможным благодаря индийскому космическому аппарату «Чандраян-2», который обладает самой большой камерой для съёмки поверхности Луны, которая когда-либо работала на её орбите.

Основатель «Открытого космоса» Виталий Егоров пояснил:

«Пока показали только слайд с презентации, а сами исходные данные опубликуют через полгода-год, когда индийские учёные обработают все данные и опубликуют статьи в научных журналах. Это нормальная научная практика, держать поначалу снимки у себя, но потом они всё равно будут в открытом доступе. Ждём».

«Чандраян-2» — вторая после «Чандраян-1» автоматическая станция Индийской организации космических исследований для исследования Луны. Находится на лунной орбите с 20 августа 2019 года.