研究发现在火星模拟土壤中种植某些植物需额外添加矿物质

导读：据外媒报道，人类到达火星可能还需要很长时间。

据外媒报道，人类到达火星可能还需要很长时间。如果需要的话，美国宇航局（NASA）可以向国际空间站发送补给物资，但对于火星这个遥远的星球来说，情况并非如此。相反，宇航员在火星上度过的任何时间都将不得不依靠所谓的原地资源利用（ISRU）--利用周围的东西来替代从地球上带来的物体。这包括食物，最终必须在那里种植，以支持任何长期居民。

研究人员无法在飞船上拖着一袋袋的肥料，而是试图找出如何利用地面上的东西，也就是火星土壤。

借助于NASA探测器和着陆器的数据，科学家们知道了这个星球土壤的酸碱度和矿物质构成。火星的红色来自于它的岩石、土壤和尘埃的氧化作用。根据NASA的说法，尘埃下面是地壳，其中含有铁、镁、钙、钾等元素。但它们的存在并不足以保证植物能在那里茁壮成长。这些营养物质可能不是以可用或生物可利用的形式存在。一些营养素的水平可能是有毒的。

一些研究表明，理论上可以在火星模拟土壤中种植植物，但没有足够大的实际火星土壤样本来确定。由于没有办法在火星本身进行农业试验，科学家们就尝试在地球上复制类似的条件。佛罗里达理工学院的研究人员最近尝试在三种火星土壤模拟物中种植拟南芥（Arabidopsis thaliana）和生菜（Lactuca sativa）。这些模拟物是人工和天然材料的混合物，可以模仿火星表面的土壤。科学家们发现，在没有添加补充营养物质的情况下，合成土壤中无法种植这两种植物。

科学家在即将发表在《Icarus》中的一项研究中写道：“这些发现强调了ISRU食物解决方案可能比以前认为的技术准备水平更低。”“我们的策略是，与其说这种模拟物可以生长植物，这样就意味着我们可以在火星上到处生长植物，不如说火星是一个多样化的星球，”佛罗里达理工学院海洋工程和海洋科学副教授安德鲁-帕尔默告诉佛罗里达科技新闻。

在另一项同样发表在《Icarus》上的新研究中，研究人员对五种新型火星模拟物的制备进行了分解。雅典乔治亚大学的博士生Laura Fackrell和她的同事们创造了专门配制的混合物，这些混合物具有火星土壤的特点，可能会使植物难以生长。这些土壤可能具有高盐度或低水平的有机物。这样的条件可能需要未来的火星居民在种植前向花园中添加其他矿物质和成分。“已知特定类型的细菌和真菌对植物有益，可能会在像我们在火星上看到的压力条件下支持它们，”Fackrell告诉TNW。

为了测试模拟火星土壤，Fackrell尝试种植了几种植物，包括一种乌头叶豇豆。与她尝试的其他方案相比，它们在少水的情况下能更好地坚持下去，“但它们不一定超级健康，”Fackrell告诉科学新闻。

在人类到达火星之前还需要数年时间，但与此同时，在困难环境中生长植物的研究可能会适用于地球。Fackrell 研究了生活在温泉中的微生物。“我们在火星上学习的任何关于农业的知识都可以帮助在地球上具有挑战性的环境中进行农业，帮助我们建立一个可持续的未来，”她告诉佛罗里达科技新闻。