SpaceX tiene como objetivo ayudar a establecer una ciudad de un millón de personas en Marte. ¿Qué comerían todas esas personas?
(Imagen: © SpaceX)
¿Qué se necesitaría para alimentar a un millón de personas en Marte? Un nuevo estudio encuentra que la carne cultivada en laboratorio, los cultivos en túnel y las granjas de cricket
Cuando se trata de planes para misiones tripuladas a Marte, La NASA generalmente asume viajes de ida y vuelta con solo breves escalas en el planeta rojo. Sin embargo, las compañías espaciales comerciales han surgido con el objetivo de colonizar el espacio exterior, con el objetivo específico de SpaceX de desarrollar una civilización en Marte.
La estrategia más práctica para largas estancias en Marte implica vivir de los recursos que ya existen en el Planeta Rojo en lugar de depender de las naves de reabastecimiento de la Tierra. Los cinco principales recursos consumibles que los investigadores identificaron que necesitarían los asentamientos marcianos incluyen energía, agua, oxígeno, material de construcción y alimentos, y los primeros cuatro son potencialmente abundantes en Marte.
Por ejemplo, la energía solar, probablemente complementada con reactores de fisión nuclear, puede ayudar a proporcionar energía a los posibles marcianos. El hielo y los minerales hidratados en Marte son fuentes de agua. El dióxido de carbono puede convertirse en oxígeno. Finalmente, el suelo marciano puede convertirse fácilmente en ladrillos para la construcción de suministros.
En comparación, no hay alimentos disponibles naturalmente en Marte, y no hay una manera fácil de crearlos a partir de materias primas en el Planeta Rojo usando, por ejemplo, un simple reactor químico, dijeron los investigadores.
"La comida probablemente sea lo más difícil de hacer localmente en Marte, y no se puede importar todo si se quiere tener un asentamiento autosuficiente", dijo Kevin Cannon, autor principal del estudio y científico planetario de la Universidad de Florida central en Orlando, dijo a Space.com.
Ante este desafío, los científicos querían ver qué se necesitaría para alcanzar el objetivo radical de producir suficiente comida en Marte para alimentar a 1 millón de personas.
"Estábamos trabajando con muchas personas que querían cultivar plantas en los suelos simulados de Marte que creamos, y esto nos llevó a ver qué investigación se estaba haciendo en términos de producción de alimentos para futuras misiones humanas a la luna o Marte". Dijo Cannon. "Resulta que la mayor parte del enfoque se ha centrado en vegetales muy bajos en calorías, y las últimas innovaciones en fuentes alternativas de proteínas no se estaban considerando. Hicimos la pregunta: en lugar de una breve misión al estilo de la NASA a Marte, ¿qué se necesitaría? alimentar a una ciudad de 1 millón de personas, como lo que SpaceX está imaginando "
Los investigadores señalaron que criar animales de granja para productos lácteos y carne no sería práctico en Marte a corto plazo debido a los desafíos de enviarlos al espacio. Al mismo tiempo, notaron que la mayoría de las personas no quieren volverse completamente vegetarianas. ¿La solución? Sugirieron granjas de insectos y carne cultivada en laboratorio.
Las granjas de insectos son adecuadas para Cocina marciana, ya que proporcionan muchas calorías por unidad de tierra mientras usan cantidades relativamente menores de agua y alimento, dijeron los investigadores. Los grillos en particular son uno de los ejemplos más prometedores de insectos comestibles, con la harina de grillo potencialmente incorporada y oculta en muchas recetas diferentes, anotaron.
"Los errores son el camino a seguir, si las personas pueden superar el factor bruto", dijo Cannon.
Para aquellos a quienes no les gustan los insectos, la "agricultura celular", es decir, los alimentos derivados de células cultivadas en platos de laboratorio, podría ayudar a las personas en Marte a comer una dieta algo más familiar, dijeron los investigadores. Todo, desde algas hasta carne y pescado, hasta leche de vaca y huevos de gallina, ahora son posibles, dijeron. Agregaron que las grandes cantidades de dinero que los inversores han invertido para refinar dicha tecnología ya han reducido los costos de una hamburguesa de carne cultivada de $ 325,000 a $ 11 por hamburguesa en dos años.
En lo que respecta a los cultivos, el arte conceptual de los asentamientos marcianos generalmente presenta invernaderos, pero esos pueden no resultar prácticos, dijeron los investigadores. Debido a que Marte está muy lejos del sol, incluso en el ecuador, donde la luz solar es más fuerte, la cantidad de luz que recibirían las plantas sería similar a la que reciben en Alaska. Además, aunque los invernaderos están hechos de ventanas transparentes, estos típicamente absorben del 50 al 70 por ciento de la luz en la Tierra y pueden bloquear aún más en Marte, ya que es probable que se necesite un material más fuerte para soportar un interior calentado y presurizado, dada la forma en que El aire en el planeta rojo es mucho más frío y delgado que en la Tierra.
En cambio, es probable que se necesiten túneles iluminados con LED de alta resistencia para cultivar plantas en Marte, complementadas con luz solar recolectada y canalizada a través de cables de fibra óptica, dijeron los investigadores. La agricultura sin suelo que involucra sistemas hidropónicos o aeropónicos es posible, pero esas estrategias requerirían que se envíe más masa a Marte en forma de bandejas, bombas y depósitos, dijeron. Además, la agricultura basada en el suelo puede ser más robusta contra las enfermedades de las plantas, pero la tierra marciana inorgánica requeriría una investigación y tratamiento significativos para convertirla en un suelo vivo que podría apoyar el crecimiento de las plantas, agregaron los investigadores.
Investigaciones anteriores sugirieron que varios cultivos pueden resultar especialmente prácticos cuando se trata de alimentar a los colonos marcianos, como el trigo, el maíz, la soja, el maní y la batata. La modificación genética también podría hacer que las plantas sean más útiles en una variedad de formas para los marcianos, por ejemplo, al consumir más dióxido de carbono y aumentar la productividad.
"Casi toda la investigación hasta la fecha se ha centrado en el cultivo de plantas para alimentar a los astronautas, pero las plantas ocupan una tonelada de espacio, y en otro planeta, eso significa construir grandes fábricas de interior que necesitan ser presurizadas, calentadas e iluminadas", dijo Cannon. "Si quieres alimentar a una gran población en otro planeta, debes alejarte de la idea de las verduras acuosas y realmente pensar en las enormes cantidades de energía, agua y materias primas necesarias para producir suficientes calorías".
Para ver qué se necesita para alimentar a un Ciudad marciana de 1 millón de personas, los investigadores modelaron una población que creció a partir de la inmigración, así como a través de una tasa de natalidad de 10 por 1,000 personas por año terrestre, una tasa típica de las naciones desarrolladas en la Tierra. En general, asumieron que se necesitaban alrededor de 6,900 barcos con tripulación para entregar alrededor de 1 millón de inmigrantes a Marte en el transcurso de un siglo, con aproximadamente 340,000 personas nacidas en Marte durante ese tiempo.
Los científicos calcularon la cantidad de calorías que necesitaría cada persona y modelaron el uso de la tierra con una dieta que incluía trigo, maíz, batatas, grillos y pollo cultivado en laboratorio. Descubrieron que una colonia marciana de 1 millón de personas podría alcanzar la autosuficiencia en términos de alimentos dentro de los 100 años, confiando en túneles de aproximadamente 9,000 millas (14,500 kilómetros) de aproximadamente 12 pies (3,6 metros) de ancho, que podrían apilarse verticalmente.
Sin embargo, estos colonos necesitarían cantidades masivas de alimentos importados en el ínterin, transportados en casi 54,000 envíos de carga. Los científicos señalaron que había una variedad de estrategias que podrían usarse para reducir significativamente la cantidad de alimentos importados, como aumentar la tasa de construcción de granjas en Marte.
La investigación futura sobre cómo alimentar mejor a los marcianos debería centrarse en aumentar la productividad de los cultivos, desarrollar las especies de insectos más eficientes y sabrosas, mejorar el sabor y la textura de la carne cultivada, mejorar la eficiencia de la iluminación LED utilizada para cultivar y desarrollar métodos automatizados para construir rápidamente áreas presurizadas y protegidas para albergar granjas, dijeron los investigadores.
"La crítica obvia es que esto es ciencia ficción - misiones humanas a Marte están a décadas de distancia, entonces, ¿por qué molestarse en trabajar en este tema ahora? ", dijo Cannon." Cualquiera que piense en esta línea debe analizar seriamente lo que está haciendo SpaceX: ya están construyendo y probando prototipos de las naves que enviarán el primeros colonos a Marte ".
Es hora de "averiguar cómo hacer que suceda", agregó.
Los investigadores dijeron que la investigación sobre cómo alimentar a los marcianos también podría ayudar a alimentar a las personas en la Tierra.
"Las restricciones impuestas por Marte - un ambiente frio y delgado "Lo obligan a producir alimentos de manera más sostenible y ética que lo que se hace en la Tierra con las prácticas agrícolas actuales", dijo Cannon. "Entonces, cambiar a una 'dieta marciana' puede ayudar a nuestro planeta". una página web, http://eatlikeamartian.org, que proporciona información sobre cómo hacerlo.
Cañón y estudio autor principal Daniel Britt en la Universidad de Florida Central detallada sus hallazgos en línea el 30 de agosto en la revista New Space.
- La misión Human Mars de la NASA requerirá vivir fuera de la tierra
- Estos impresionantes diseños muestran cómo podría ser nuestro futuro en Marte
- De Apolo a Artemisa: cómo puede cambiar la comida de los astronautas cuando regresemos a la Luna
Nota del editor: La versión original de esta historia se refirió erróneamente a Kevin Cannon como Keith Cannon.
