Розмови про потенційну колонізацію Марса спонукали студентів астробіологів розробити проект Mars Gardens. У ньому юні фахівці досліджують, які овочі можуть рости в багатому оксидом заліза марсіанському ґрунті. З початку програми в 2017 році було протестовано понад 45 різних видів культур.
Студенти зробили всі необхідні кроки, щоб відтворити марсіанські умови, з метою відповісти на питання: чи можна вирощувати рослини в марсіанському ґрунті при зниженому освітленні навколишнього середовища?
Середа на Марсі не зовсім привітна: загалом планета досить маленька (приблизно одна десята маси Землі), холодна (-50 ° С) і пустельна. Атмосфера Марса дуже тонка, з підвищеним вмістом вуглекислого газу. Марс віддалений від сонця на 141 мільйон кілометрів, тобто максимальна інтенсивність сонячного світла на Червоній планеті становить близько 43% від сили світла на Землі. Однак є і хороші новини, наприклад, вуглекислий газ і азот становлять близько 95% і 2,6% атмосфери планети відповідно. Однак у марсіанській атмосфері немає озону, без нього вікна теплиці повинні блокувати шкідливе ультрафіолетове випромінювання.
Кілька мільярдів років тому Марс міг похвалитися більш сприятливим навколишнім середовищем, включаючи океани, помірний клімат і, цілком можливо, життя. Відтоді він втратив більшу частину своїх запасів атмосфери і води. Ці суворі умови роблять необхідним вирощування всіх рослин в нагрітих, герметичних теплицях зі значною компенсацією вологості і води.
У своїх тепличних експериментах студенти створили середовище схоже на те, що можна було б зробити в теплицях на Марсі. Наприклад, вони забезпечили рослини приблизно такою ж кількість сонячного світла. Враховуючи ці вимоги, студенти також експериментували з вирощуванням деяких рослин гідропонікою.
Дослідження показали, що зростання культур може бути поліпшено за допомогою двох факторів: збільшення сонячного світла за допомогою багатохвильових світлодіодів і розпушування щільних марсіанських ґрунтів (реголіту) шляхом додавання горшкового ґрунту або фекалій дощових хробаків.
Після проведення множинних експериментів, студенти виключили деякі рослини. Наприклад, низька освітленість на Марсі погано підходить для вирощування культур, які вимагають багато сонячного світла, наприклад помідори, боби, кукурудза або інші кореневі рослини. Морква також не підходить для вирощування в марсіанському реголіті. Картопля не цвіте в умовах симулюючого ґрунту і низької освітленості, а ось батат показує кращі результати.
Вчені виявили, що одуванчики будуть процвітати і мати значні переваги на Марсі: вони ростуть швидко, кожна частина рослини їстівна, і у них висока поживна цінність. Також рости на Марсі зможуть салат, руккола, шпинат, горох, часник, капуста і цибуля.