Для получения кислорода и фильтрации отходов, а также для поедания пищи, привезённой с Земли, исследователи Марса могут воспользоваться услугами сложных механических систем. А могут просто заняться сельским хозяйством. Модель воздействия марсианской гравитации на течение воды, динамику нутриентов и микробов, питающих корни, свидетельствует о том, что почва Красной планеты для этого вполне пригодна.

"С точки зрения биогеохимии и гидравлики это сумасшедшее предложение имеет смысл", – говорит автор исследования Федерико Магги из Сиднейского университета (Австралия).

Идея выращивать растения в гумусе может показаться старомодной для тех, кто увлекается футуристическими технологиями вроде гидропоники или аэропоники, которые позволяют высаживать культуры в питательный бульон или туман при полном отсутствии почвы.

Однако в последние годы мечтательные биологи пришли к пониманию важности почвенных микробов для корней и почвенных процессов. Кроме того, традиционное сельское хозяйство имеет за спиной тысячи лет научных исследований и разработок, а также миллионы лет эволюции, сообщает "Компьюлента".

"Механические системы хороши при краткосрочных экспедициях, – подчёркивает Магги. – Зато почвы умеют контролировать себя. В случае нештатной ситуации они окажутся более надёжными. Кроме того, традиционные растения имеют больше преимуществ с точки зрения энергетики и здравоохранения, а почва выполняет такие операции, какие другим системам даже не снились".

Но всё это лишь слова. Необходимо было понять, смогут ли вода и питательные вещества попасть в растения на Марсе. Капиллярное действие позаботится об остальном, главное – доставить воду в нужное место.

Для этого Федерико Магги и биогеофизик Калифорнийского университета в Беркли Селин Паллю смоделировали гравитационные процессы на Земле и Марсе с помощью системы BIOTOUGHREACT, разработанной в Национальной лаборатории Лоуренса Беркли. Она позволяет отслеживать динамику почвенных нутриентов и микроорганизмов.

Сила притяжения на Марсе в три раза меньше земной. Выяснилось, что это даже хорошо. Медленное течение воды предотвращает её уход в глубину вместе с азотом, который она захватывает по пути. В результате марсианским парникам будет нужно на 90% меньше воды, чем земным. И, соответственно, меньше азота.

Питательные вещества не будут вымываться: всё, что вы туда положите, там и останется. Популяции полезных микроорганизмов, согласно модели, в этом случае достигают необходимой плотности в 5–10 раз быстрее.