Ketika tiba saatnya untuk mulai melakukan misi kru reguler ke Mars, dan mungkin bahkan membangun pos permanen di sana, para astronot dan calon pemukim Mars harus tahu cara bekerja dengan lingkungan lokal. Ingat adegan itu di Mars di mana astronot Mark Whatney (Matt Damon) terpaksa menanam makanannya sendiri di sebidang tanah Mars? Yah, itu akan jauh seperti itu, kecuali dengan lebih banyak mulut untuk diberi makan.
Secara alami, mengetahui apakah ini dapat dilakukan membutuhkan banyak penelitian dan eksperimen. Untuk membantu upaya ini, tim astrofisikawan dari University of Central Florida (UCF) baru-baru ini mengembangkan metode standar berbasis ilmiah untuk membuat simian Mars dan asteroid tanah. Kotoran Mars tiruan ini, yang berharga $ 20 per kilogram (sekitar $ 10 per pon), akan membantu para peneliti menentukan apa yang diperlukan untuk menanam tanaman di Planet Merah.
Temuan tim baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal ilmiah Icarus, berjudul “Mars global simulant MGS-1: Standar terbuka berbasis Rocknest untuk simulans regolit martian basaltik Mars“. Tim ini dipimpin oleh Kevin M. Cannon, seorang peneliti pasca-doktoral di UCF, dan termasuk anggota dari NASA Kennedy Space Center dan Florida Institute of Technology.
Sementara para peneliti telah menggunakan simulan tanah Mars untuk beberapa waktu untuk melakukan studi, belum ada metode standar untuk membuatnya sejauh ini. Dengan demikian, tidak ada percobaan yang dilakukan yang dapat dibandingkan langsung dengan yang lain. Oleh karena itu mengapa tim UCF mengembangkan formula untuk regolith Mars berdasarkan tanda tangan kimia tanah yang dikumpulkan oleh Keingintahuan bajak.
Dan Britt - seorang profesor fisika, anggota Grup Planetary Sciences UCF dan rekan penulis dalam penelitian ini - juga bertanggung jawab untuk membangun dua target kalibrasi yang digunakan oleh Keingintahuan bajak. Sasaran ini adalah yang memungkinkan kamera rover mengoreksi kondisi pencahayaan Mars, atmosfer karbon dioksida, dan debu kuning, sehingga memungkinkannya untuk mengirim kembali gambar yang berwarna asli. Seperti yang dia jelaskan dalam rilis berita UCF Today baru-baru ini:
“Simulant berguna untuk penelitian karena kita ingin pergi ke Mars. Jika kita akan pergi, kita akan membutuhkan makanan, air, dan kebutuhan pokok lainnya. Saat kami mengembangkan solusi, kami perlu cara untuk menguji bagaimana ide-ide ini akan berjalan ... Anda tidak ingin mengetahui bahwa metode Anda tidak berfungsi ketika kami benar-benar ada. Apa yang akan kamu lakukan? Butuh bertahun-tahun untuk sampai ke sana. "
Selain menjadi seorang ahli fisika, Prof. Britt juga seorang ahli geologi, dan karena itu cukup berpengetahuan luas dalam hal kotoran. Pada dasarnya, kotoran datang dalam berbagai bentuk, tergantung dari mana asalnya. Berbagai bahan (mis. Silika, debu, oksida, molekul organik) dapat dicampur dengan berbagai cara untuk mensimulasikan tanah dari berbagai jenis objek - seperti asteroid dan planet.
Dan seperti halnya Bumi, Mars memiliki berbagai jenis tanah tergantung pada wilayah dan sejarah geologisnya. Di Bumi, misalnya, ada pasir hitam, pasir putih, tanah liat, dan tanah lapisan atas - yang semuanya dihasilkan oleh berbagai proses geologi dan kondisi cuaca. Di Mars, situasinya hampir sama, dengan tanah yang kaya zat besi, tanah yang kaya akan tanah liat, tanah yang kaya garam dan tanah yang kaya karbon telah ditemukan.
"Dengan teknik ini, kami dapat menghasilkan banyak variasi," kata Cannon. "Sebagian besar mineral yang kita butuhkan ditemukan di Bumi meskipun beberapa sangat sulit diperoleh."
Saat ini, tim sedang mengerjakan resep untuk simulan tanah Bulan, dan Cannon di Montana mengumpulkan bahan untuk tujuan ini. Bahan bulan dan asteroid jarang dan mahal karena satu-satunya sampel yang diketahui dibawa kembali oleh astronot Apollo, atau tiba di Bumi melalui meteorit dalam jumlah kecil. Karenanya mengapa ada permintaan untuk simulan yang dapat memperkirakan kondisi pada tubuh ini.
Tim ini sudah memiliki sekitar 30 pesanan pending untuk tanah Mars mereka, termasuk satu dari NASA Space Center NASA sekitar 450 kg (1000 lbs atau setengah ton AS)! Pada saat yang sama, mereka telah mempublikasikan resepnya sehingga universitas dan lembaga penelitian lain dapat membuat versi mereka sendiri. Ini akan memastikan bahwa tingkat ketidakpastian berkurang ketika percobaan di masa depan yang melibatkan simulasi tanah Mars dilakukan.
Tim yakin bahwa resep standar mereka untuk membuat tanah di luar dunia akan mempercepat dorongan untuk menjelajahi Tata Surya kita. NASA sudah berencana melakukan misi awak ke Mars pada tahun 2030-an dan berencana membangun keberadaan yang bertahan lama di sana. Perusahaan dan organisasi swasta seperti SpaceX, Blue Origin, dan MarsOne juga berencana mengeksplorasi dan bahkan menjajah Planet Merah.
Beberapa sudah mulai bereksperimen dengan menanam tanaman Bumi di Mars dan tanah bulan juga, yang dimulai MarsOne pada tahun 2013 dengan bantuan para peneliti dari Universitas Wageningen & Pusat Penelitian di Belanda. Sejak itu mereka bereksperimen dengan menggunakan cacing dan bubur babi untuk meningkatkan energi dan menyuburkan regolit Mars untuk mendapatkan hasil panen yang lebih baik.
Dengan menstandarkan proses pembuatan simulan tanah ini, tim peneliti UFC telah memastikan bahwa eksperimen di masa depan akan menghasilkan hasil yang lebih konsisten. Dan terus terang, waktu penelitian ini tidak bisa lebih baik, mengingat minat yang tumbuh di kolonisasi bulan, Mars dan Tata Surya.
Tetapi sebelum kita mengirim astronot kembali ke Bulan atau Mars untuk misi jangka panjang (atau bahkan mulai merenungkan kolonisasi di mana saja di luar Bumi) kita perlu tahu bahwa astronot dan pemukim kita akan dapat menanam makanan mereka sendiri di lingkungan lokal. Kita juga perlu tahu bahwa mereka akan dapat menghasilkan tanaman dari tahun ke tahun, sehingga memastikan tempat tinggal jangka panjang. Apakah akan terlalu mengada-ada jika kentang adalah tanaman pilihan?
Dan pastikan untuk menikmati video ini dari UCF yang menunjukkan bagaimana mereka membuat kotoran Mars mereka:
