月球農業的下一個前沿陣地:將月壤轉化為水培肥料
月球上的定居者遲早都要成為農民,由挪威Solsys礦業公司領導的一個新的歐洲航天局(ESA)發現項目正在研究如何處理月球土壤,為種植植物創造肥料。好消息是,對過去由月球漫步者和機器人返回地球的月球樣本的分析表明,除了氮化合物之外,月球有足夠的基本礦物質可供植物生長。壞消息是,月球尖銳的土壤(或稱”regolith”)在有水的情況下會壓實,給植物發芽和根部生長帶來問題。
因此,水培農業提供了一個實用的替代方案;這種類型的農業包括用富含營養的水直接餵養植物根部,而不需要土壤。然而,在”原地資源利用”的基礎上,將月球岩石用於工作的潛力仍然存在。
由Solsys礦業公司與挪威岩土工程研究所(NGI)和空間跨學科研究中心(CIRiS)共同領導的”通過從受益岩漿中生產肥料實現月球原位農業”項目,涉及研究機械、化學和生物過程的組合,以便從岩漿中提取礦物營養。有價值的元素在使用前可能需要濃縮,而不受歡迎的元素則會被去除。
這張藝術家的印像圖的左邊顯示了一個機械分選區,通過中央模塊進行更先進的處理,如化學浸出。圖像右邊顯示最後提取的營養物質將被溶解在水中,用泵輸送到水培花園。
“這項工作對於未來的長期月球探索至關重要,”歐空局材料和工藝工程師Malgorzata Holynska評論道。”實現在月球上的可持續存在將涉及到利用當地資源和獲得月球岩石中存在的、有可能幫助培育植物的營養物質。目前的研究代表了使用現有月球雷石模擬物的原理證明,為未來更詳細的研究開闢了道路。”
Solsys Mining團隊很樂觀,他們之前已經使用模擬月球高原土壤作為營養源栽培了豆子。
該項目是通過歐空局的開放空間創新平台提交的一個想法,尋求有前途的空間研究新想法。它現在由歐空局基本活動中的”發現”部分資助。