Cosmos

Vida más allá de la Tierra: Bienvenidos a la agricultura espacial

Federico Kukso 18 / Jan / 19
La existencia de la primera planta en germinar en la Luna fue breve pero tiene una importancia —científica, filosófica, existencial— enorme: por unos días, la Tierra dejó de ser el único lugar conocido en el universo en contener vida

Hace alrededor de unos 10.000 años, en algún lugar del planeta, alguien observó con atención a la naturaleza y la copió: en un gesto revolucionario, aquellos antiguos y anónimos habitantes domesticaron la vida, la guiaron a su modo y cultivaron la tierra para que dejara de ser mera escenografía de un planeta por entonces más joven y se convirtiera en fuente de alimento. Había nacido la agricultura.
 
Con la ayuda del fuego, la cocina expandió la oferta comestible al hacer que hierbas hasta ese momento salvajes resultasen más digeribles. La agricultura nos permitió multiplicar nuestra especie y expandir nuestros genes alrededor del mundo.

Y ahora estamos listos para hacerlo en el espacio. Porque dentro de unos 10.000 años, cuando nuestros lejanos descendientes miren atrás en el tiempo no solo nos recordarán como una generación compleja y conflictiva, responsable del cambio climático del planeta, de contaminar los océanos y extinguir miles de especies. También sabrán que fue en enero de 2019 cuando por primera vez supimos que la Tierra no era el único lugar en el universo con el privilegio de contener vida.

Agricultura en la Luna
Sabrán, además, que fue el comienzo —rudimentario, pero comienzo al fin— de la agricultura espacial ni más ni menos que en la Luna, nuestra primera parada en el camino hacia las estrellas. La vida de la primera planta en germinar en Ladron y Luna fue breve pero tiene una importancia —científica, filosófica, existencial— enorme. 

Hacía dos semanas que la sonda china Chang'e 4 se había reído de estadounidenses, rusos y europeos al aterrizar en el lado oculto de la Luna, exhibiendo no solo las credenciales del gigante asiático de nueva potencia científica sino también su ambición de ir adonde nadie ha ido antes. 

A la Administración Espacial Nacional de China no le bastó con desplegar en la fría y desolada superficie lunar al vehículo explorador Yutu 2. Debían llamar la atención del mundo entero –y de su propia población— de otra manera. Y lo hicieron con un golpe: la foto de un pequeño brote de algodón que crecía dentro de la mini-biósfera de la sonda espacial.
 
“Esta es la primera vez que los humanos realizamos experimentos de crecimiento biológico en la superficie lunar”, expresó Xie Gengxin, investigador del Instituto de Investigación de Tecnología Avanzada de la Universidad de Chongqing quien dirigió el diseño del experimento.

 

La primera planta en germinar en la Luna lo hizo dentro de un contenedor con forma de cubo de 18 cm y 3 kg con aire, agua y suelo en el estómago de la sonda espacial Chang’e 4. Esta nave espacial china había aterrizado en el lado oculto de la Luna a principios de enero de 2019.
Foto: Gentileza Chongqing University

El gigante conquista el espacio
China recién contó con un programa espacial a principios de la década de 1990. Desde entonces, creció a grandes pasos. El primer astronauta chino, o taikonauta, Yang Liwei, hizo su debut espacial en 2003. Desde entonces, 11 taikonautas visitaron la órbita terrestre, incluyendo dos que habitaron la primera estación espacial de China, Tiangong-1. Recién en 2013 llegaron por primera vez a la Luna en su sonda no tripulada Chang’e 3. Los planes futuros incluyen una nueva estación espacial, una base lunar permanente y posibles misiones a Marte.

A diferencia de la NASA que carece de la capacidad de poner humanos en el espacio —hoy depende de las naves Soyuz rusas paras llegar a la Estación Espacial Internacional—, los chinos pretenden poner a un hombre (o mujer) en la Luna para el año 2025.

Los experimentos biológicos de germinación de especies vegetales son parte de ese ambicioso proyecto: la capacidad de cultivar plantas en el espacio es crucial para la existencia de misiones espaciales a largo plazo y para fundar colonias en otras partes del sistema solar.

De ahí que el protagonista de la novela de Andy Weir (llevada al cine por Ridley Scott), The Martian, sea un botánico, el astronauta Mark Watney (Matt Damon). Abandonado a su merced en el planeta rojo, se las ingenia para cultivar patatas y así sobrevivir.

“Hemos considerado la supervivencia futura en el espacio”, dijo Liu Hanlong, jefe del experimento. “Aprender sobre el crecimiento de estas plantas en un entorno de baja gravedad nos permitiría sentar las bases para nuestro futuro establecimiento de la base espacial”. 

Por esa razón, los chinos incluyeron un contenedor con forma de cubo de 18 cm y 3 kg con aire, agua y suelo en el estómago de la sonda espacial Chang’e 4. En su interior, contiene, además de semillas de algodón, colza, patatas y arabidopsis (comúnmente conocida como berro), así como  huevos de la mosca de la fruta y levadura. 

Según Xie Gengxin, las seis especies fueron elegidas porque eran pequeñas y podían crecer en un ambiente confinado. También eran lo suficientemente resistentes como para soportar algunas de las condiciones extremas en la superficie lunar.

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En 2015, los astronauta Scott J. Kelly y Kjell Lindgren de la NASA y Kimiya Yui de la agencia espacial japonesa (JAXA) saborearon una ensalada de lechuga cultivada en microgravedad durante 33 días en la Estación Espacial Internacional

Ensalada rusa
Si bien esta fue la primera vez que una semilla brota en la Luna, no fue la primera vez que algo así ocurre en el espacio: plantas fueron cultivadas anteriormente en órbita. En 1982,  cosmonautas soviéticos lograron hacer crecer Arabidopsis thaliana, una especie floreciente relacionada con la col y la mostaza, en la estación Salyut 7.

En 2015, los astronauta Scott J. Kelly y Kjell Lindgren de la NASA y Kimiya Yui de la agencia espacial japonesa (JAXA) saborearon una ensalada de lechuga cultivada en microgravedad durante 33 días en la Estación Espacial Internacional. El experimento, conocido como “Veg-01”, fue pensado para ver cómo estas plantas crecen bajo luces LED rojas, azules y verdes, así como luces LED blancas en un amplio espectro y cuya misión final es proporcionar una fuente de alimento a largo plazo. Desde entonces, ha habido varias cosechas en la cámara de cultivo —o “jardín espacial”— de la estación espacial: mostaza Mizuna, lechuga verde de Waldmann y lechuga romana roja.

Un pequeño gran brote para la humanidad
El brote de algodón en la Luna fue un triunfo de la vida, un triunfo chino y también humano. Pero duró poco. Las semillas habían sobrevivido ya al lanzamiento espacial y habían tenido un difícil viaje hasta la superficie de nuestro satélite natural. También habían germinado en la baja gravedad y la alta radiación del espacio extraterrestre. Pero no lograron resistir la fría noche lunar. Según informó Liu Hanlong, la temperatura descendió abruptamente a -173 grados Celsius y la pequeña planta no resistió. El choque de frío fue probablemente duro y repentino para el brote que se congeló y permanecerá por miles de años dentro de su tumba, la nave Chang’e 4.

Ninguna de las otras especies vegetales —ni las moscas— mostró signos de vida similares. El primer ejercicio de agricultura espacial fue breve pero no será el último.

En diciembre de 2018, el Centro Aeroespacial Alemán lanzó el satélite EuCROPIS a la órbita terrestre. En su interior contiene dos invernaderos destinados a cultivar tomates bajo la gravedad simulada de la Luna y Marte.

Este tipo de experimentos de agricultura espacial será esencial para la colonización de otros mundos. No solo será una cuestión de producir alimento sino también de generar oxígeno y reciclar los desechos. También ayudarán a los investigadores a descubrir cómo la radiación y la falta de gravedad afectan a las plantas, cuánta agua y fertilizante necesitan y qué especies vegetales son las mejores para nutrir los cuerpos y cerebros de los astronautas.

Como ocurrió hace 10.000 años, el control y domesticación de la vida podría impulsar nuestra expansión y determinar nuestra supervivencia en cuanto a especie. Esta vez no en el planeta sino en el resto del universo.

 

Autor: Federico Kukso
Periodista científico independiente. 2015-16 Knight Science Journalism Fellow at MIT. Escribe sobre ciencia, tecnología y cultura para publicaciones como La Nación (Argentina), Undark (MIT), Muy Interesante Argentina, Agencia Sinc (España), Scientific American (Estados Unidos), Brando, Le Monde Diplomatique, Suplemento Soy de Página 12 (Argentina), Bank Magazine, entre otras. Fue editor de las secciones de ciencia en diarios como Página 12, diario Crítica de la Argentina y subeditor de la sección Ideas en la Revista Ñ (Clarín). Autor de los libros: Todo lo que necesitás saber sobre Ciencia y Dinosaurios del fin del mundo, entre otros.