Във филма „Марсианецът“ астронавт, изоставен на Марс, оцелява, като отглежда картофи в почвата на планетата. В действителност обаче марсианската почва не е една и съща навсякъде и някои видове изглеждат много по-подходящи за растения от други.
Учени от Университета в Сидни са разделили почвите на Марс на 2000 вида и са картографирали къде се среща всеки от тях. Видът, който се е справил най-добре като основа за растения, покрива едва 0,14% от повърхността на планетата.
Картата не посочва къде точно да се строят оранжерии. Тя показва на учените откъде да започнат да търсят.
Нова дума: „ареси“Системата е създадена от Даниел Ървинг, докторант в Института по селско стопанство на университета, заедно с проф. Алекс Макбратни. Екипът предлага и ново име за класовете марсианска почва – ареси (areths), от името на Арес, гръцкия бог на войната.
„За първи път се създава класификация с такъв мащаб за почвите на Марс“, казва Ървинг. „Учените и досега са правили карти на геологията, минералите и химичния състав на Марс, но нашата система събира няколко свойства в една обща рамка. Така разбираме как различните почви са свързани помежду си и къде се срещат.“
Карта от орбитаЕкипът е съчетал наблюденията на космически апарати в орбита около Марс с компютърни модели и е класифицирал почти 800 млн. точки на планетата. Всеки клас се определя от няколко свойства едновременно – структура, минерали, киселинност (pH) и дебелина на почвения слой.
Най-малките класове, наречени форми, са обединени в 100 групи, а те – в 10 по-големи области. Готовата карта покрива 92% от повърхността на Марс.
„Всяка мисия с марсоход събира ценна информация, но учените имат нужда от единен начин да подреждат и сравняват знанията. Тази система може да расте и да се променя с появата на нови данни“, обяснява Ървинг.
Победителят: НохибаресЗа да изпробват системата, изследователите са оценили всеки клас по пет качества, важни за растенията: колко вода задържа почвата, каква е киселинността ѝ, колко е дебела и колко глина и чакъл съдържа.
На първо място излиза класът Нохибарес (Nohibareth) с оценка 0,93 по скала от нула до едно. Според моделите средно парче от тази почва има pH 6,8, тоест почти неутрално, съдържа 72% глина и съвсем малко пясък и чакъл. Тя може да задържи около 202 милиметра вода на метър дълбочина.
Картата показва, че Нохибарес се среща най-вече в средните ширини на Марс – около Тарсис, областта с огромните вулкани, както и в централната част на Арабия Тера и в равнината Елизиум.
Слабото място е водатаПри 73% от почвените форми най-слабото от петте качества е способността да задържат вода. Всички форми в областите от Фарес до Марес имат оценка под 0,3 по този показател. С други думи, за повечето почви водата е по-голям проблем от всичко останало.
Изследователите подчертават, че това не означава, че на Марс може направо да се засаждат растения в почвата. Жилищните бази пак ще имат нужда от контролирана среда, хранителни вещества и обработка срещу вредните съставки.
„Една бъдеща оранжерия на Марс ще има нужда не само от въздух, вода и светлина. Строителите ѝ ще трябва да знаят и какво има под тях, за да изберат по-добро начало за растенията“, казва Макбратни.
Подобни почви има и на ЗемятаВ почвите на Марс няма органична материя – разградени останки от растения и животни. Въпреки това изследването може да помогне на учените да разберат някои от най-негостоприемните места на Земята, като пустинята Атакама в Чили, района Пилбара в Западна Австралия и части от полярните области.
„Хората често мислят, че почвата трябва да е богата на органична материя, за да е годна, но на Земята има почви, особено в сухите райони, в които органичната материя е съвсем малко“, казва Макбратни. „Тези резултати от Марс ни карат да се замислим по-задълбочено за тези почви на Земята и какво бихме могли да правим с тях.“
Първите опити ще са на ЗемятаНякои важни фактори все още не са на картата – например колко азот е достъпен за растенията и как се променя почвата с дълбочината. Липсва и токсичността на перхлоратите, отровни соли, които сондата Phoenix на НАСА откри в марсианската почва.
Много от данните са изведени от наблюдения от орбита и от това как се държат почвите на Земята, така че класификацията ще трябва да се допълва, когато се появят по-точни преки измервания.
Преди нещо да бъде посадено на Марс, учените могат да направят почвени смеси, които повтарят класовете от картата, и да отглеждат растения в тях в контролирани условия, с добавени хранителни вещества и вода. Така ще сравнят колко добре растат растенията, колко вода използват и каква обработка е нужна, за да е безопасна всяка смес.
По-късно измерванията на марсоходите и пробите от Марс ще покажат дали почвите с най-добра оценка наистина се намират там, където сочи картата.