La specie umana sarà interplanetaria, questo è cià che accadrà sulla Luna e su Marte secondo la missione Artemis

La missione Artemis è una collaborazione tra diversi enti come la NASA, l'Agenzia spaziale europea (ESA), la canadese CSA, la giapponese JAXA, l'israeliana ISA e l'australiana ASA, che si è proposta nella sua terza fase di trasportare la prima donna e l'uomo di nuovo al polo sud della Luna nel settembre 2026. L'obiettivo di questa missione non è altro che gettare le basi necessarie affinché le aziende private possano sviluppare un'economia lunare, e portare successivamente lo stesso modello su Marte nel 2033.

Un obiettivo profondamente radicato nella comunità astroscientifica, che da 10 anni desidera trasformare in realtà il sogno di un villaggio lunare globale, “Moon Village”.

Il progetto Green Moon è stato formato da tre studenti di Malaga nel 2016 ed è attualmente composto da scienziati di ingegneria spaziale, geologia planetaria e biologia vegetale. Si basa sull'idea che gli astronauti non mangeranno solo cibo secco e confezionato, ma anche un'insalata di lattuga appena tagliata, coltivata da loro stessi in un giardino lunare.

Ci sono precedenti in questo senso?

Finora, l’unica pianta che è riuscita a crescere in un luogo diverso dalla Terra è stata una specie di cotone germinata all’interno di una microsfera sulla Luna durante la missione cinese Chang’e 4 effettuata nel 2019. Il progetto proponeva che l'impianto generasse l'ossigeno consumato dalle larve di mosca e che i rifiuti prodotti da queste mosche fornissero CO2 all'impianto.

Tuttavia, il controllo termico dello strumento non è stato eseguito correttamente ed il germoglio è morto entro 24 ore.

I ricercatori di Green Moon hanno progettato un giardino in capsule per salvaguardare le piante dalle intemperie. Hanno effettuato test con diverse varietà di lattuga, peperone, pomodoro, ravanello e carota, che grazie ai loro cicli brevi germinano in 24-72 ore da quando il seme viene inumidito, per vedere quali di loro possono germogliare in queste condizioni extraterrestri.

Questa capsula mira a creare l'effetto di una serra in cui la luce ricevuta sarà regolata, l'approvvigionamento idrico e l'intervallo di temperatura saranno costanti, tra 15ºC e 28ºC, e saranno protetti sia dalle radiazioni solari che da quelle cosmiche. Inoltre, incorpora l'elettricità necessaria al suo funzionamento con pannelli solari che gli permettono di sfruttare qualsiasi fonte di energia.

Quali sono le vere ragioni di questa missione extraterrestre?

In primo luogo, si ritiene che conoscere più in dettaglio altri pianeti rocciosi del sistema solare ci permetta di comprendere meglio la Terra. Ora sappiamo che l’atmosfera di Venere o Marte appare simile a quella della Terra nei suoi primi giorni, sebbene tutti e tre si siano trasformati in modi molto diversi. Grazie a queste informazioni possiamo capire come si evolverà la Terra.

D’altro canto, sia la Luna che Marte, così come gli asteroidi e anche le comete, sono preziose fonti di risorse come minerali rari e metalli preziosi, da cui dipende il progresso della nostra società attuale. La Luna è ricca di elio-3, un isotopo dell'elio che si forma quando il Sole interagisce con il suolo lunare.

L'elio-3 promette di essere un supercarburante ma questo fenomeno non si verifica sulla Terra perché l'atmosfera funge da scudo. La sua applicazione nelle centrali elettriche a fusione nucleare produrrebbe grandi quantità di energia senza l’emissione di radiazioni pericolose.

Il suolo lunare come banco di prova

In questa missione verrà anche testato il suolo lunare. Le piante del progetto spagnolo Luna Verde dovranno sopravvivere nella regolite, come viene chiamata la terra sabbiosa e sterile della Luna. Questo progetto ha effettuato test con il suolo vulcanico di Lanzarote, che è un terreno simile al campione riportato dal suolo lunare dalla missione Apollo 14. Elaborando i resti vulcanici, è stato sviluppato un "simulatore lunare" che coincide al 99,5%. con la terra del nostro satellite.

La capsula Green Moon ha bisogno di un milione di euro per passare dal modello digitale 3D alla realtà. Il suolo lunare contiene una grande quantità di metalli pesanti e quasi nessun azoto e fosforo, nutrienti essenziali per lo sviluppo della vegetazione, il che lo rende inadatto. Ma hanno provato a fertilizzare questo terreno con batteri estremofili che possono sopravvivere in condizioni molto ostili ed estreme, ottenendo risultati positivi nella combinazione di alcuni di essi che digeriscono i metalli pesanti e generano azoto e fosforo.

I vantaggi derivanti dall’implementazione di capsule come questa vanno oltre la possibilità di coltivare verdure sulla Luna o su Marte. Questo metodo potrebbe essere utilizzato anche per coltivare colture in aree estreme della Terra come i deserti o le zone aride dove difficilmente c’è acqua. Inoltre, la combinazione di batteri fertilizzanti diventa un’opzione interessante per trattare i terreni che hanno subito eruzioni vulcaniche, come l'isola spagnola di La Palma, alle Canarie, abbreviandone notevolmente i tempi di rigenerazione.

Poi arriverà il viaggio su Marte

Quando gli umani saranno pronti, la missione Artemis raggiungerà Marte. Un viaggio di quasi due anni con andata e ritorno. Due delle più grandi sfide che gli esseri umani dovranno affrontare saranno le radiazioni del Sole e la radiazione cosmica, che proviene da protoni carichi energeticamente che arrivano dalla morte delle stelle, aumentando la probabilità di contrarre il cancro. Anche le piante dovranno affrontare queste sfide. Per questo motivo un team del Centro di Astrobiologia (CAB-CSIC) sta studiando come modificare geneticamente l'Arabidiopsis thaliana con microrganismi resistenti alle radiazioni.

E i risultati nei simulatori sono molto promettenti e forse un giorno potranno essere applicati agli astronauti. Il Centro Spagnolo di Astrobiologia è leader nella meteorologia planetaria e possiede le uniche 2 stazioni meteorologiche sul pianeta rosso, REMS e MEDA.

Il clima di Marte viene attualmente misurato e valutato, poiché quanto meglio conosciamo l'ambiente in cui intendiamo inviare gli esseri umani in futuro, tanto meglio potranno essere minimizzati i rischi a cui saranno esposti. Dobbiamo comprendere le temperature, la pressione, l'umidità atmosferica, la radiazione che raggiunge il suolo di Marte. E soprattutto studiare la polvere, che gioca un ruolo chiave nei cambiamenti delle condizioni meteorologiche e nella salute degli astronauti.

Il prossimo passo dopo il pianeta rosso saranno le lune ghiacciate di Giove e Saturno: Europa, Encelado, Titano. È più probabile che trovino attività biologica lì che su Marte. I satelliti di Giove hanno acqua liquida in movimento nei loro oceani interni.