Lần đầu tiên trồng được cây trên đất Mặt Trăng

Mặc dù tất cả các cơ quan vũ trụ hiện nay đều có thể cung cấp nguồn thực phẩm đóng gói sẵn cho các phi hành gia để thực hiện sứ mệnh của mình, nhưng nếu được tiếp cận với thực phẩm tươi sống, phi hành gia sẽ có điều kiện tốt hơn rất nhiều cả về sức khỏe thể chất lẫn tinh thần. Chính bởi điều này, việc tạo ra nguồn lương thực trên một môi trường thù địch như Mặt Trăng hay Sao Hỏa, luôn là đề tài cấp thiết với các nhà khoa học.

Trong một nghiên cứu được công bố mới đây, các nhà khoa học đã đạt được thành tựu khi lần đầu tiên trồng được cây trên đất từ Mặt Trăng. Với nghiên cứu này, họ hy vọng rằng nhân loại sẽ giải quyết được bài toán về lương thực trên vũ trụ trong tương lai gần.

Để làm đề tài nghiên cứu, các nhà khoa học đã sử dụng các mẫu đất mặt trăng, được gọi là "regolith", được thu thập từ các sứ mệnh Apollo 11, 12 và 17, trong các năm từ năm 1969 đến 1972.

Trong cả ba mẫu đất, họ đều trồng một mẫu vật thí nghiệm chung, là một loại cây nhỏ có tên là cải xoong thaliana (Arabidopsis thaliana). Để so sánh, các nhà khoa học cũng đã trồng cải xoong trong một loại đất làm từ tro núi lửa được tìm thấy trên Trái đất, được NASA gọi là JSC-1A. Đây được xem là loại đất mô phỏng đất Mặt Trăng, có dạng bột và chứa nhiều mảnh thủy tinh được mài mòn.

Tin tốt là tất cả các hạt giống đều đã nảy mầm. Tuy nhiên sau tuần đầu tiên, phần lớn cây non đều bị còi cọc và tốc độ mọc chậm. Lý giải cho điều này, các nhà khoa học cho rằng độ thô và các đặc tính khác của loại bụi đất mặt trăng đã gây áp lực cho những mầm cây nhỏ, khiến chúng không có điều kiện thuận lợi như với đất ở Trái Đất.

Về cơ bản, do các bụi đất ở Mặt Trăng thường xuyên tiếp xúc dưới bức xạ vũ trụ và gió Mặt Trời, nên chúng được xem là ít có lợi cho sự phát triển của cây trồng. Tuy nhiên, các nhà khoa học đang nghiên cứu phương thức để làm sao tối ưu hóa được khả năng sinh trưởng của cây trồng.

Sharmila Bhattacharya, nhà khoa học trong chương trình sinh học vũ trụ của NASA cho biết: "Thực tế là bất cứ thứ gì đều yêu cầu chúng ta có một điểm khởi đầu thực sự tốt, và chúng ta đã có điều đó. Giờ đây, câu hỏi là làm thế nào để chúng ta tối ưu hóa và cải thiện nó".

Một giải pháp được các nhà khoa học cân nhắc, là sử dụng các điểm địa chất trẻ hơn trên Mặt Trăng, như dòng dung nham để lấy đất trồng cây. Ngoài ra, các yếu tố về môi trường cũng có thể được điều chỉnh cùng với sự thay đổi hỗn hợp dinh dưỡng hoặc điều chỉnh ánh sáng nhân tạo, nhằm cho ra kết quả cây trồng khả dĩ hơn.

Trong trường hợp lý tưởng, các nhà nghiên cứu cho rằng phi hành gia có thể khai thác nguồn cung cấp đất vô tận trên Mặt Trăng để trồng cây trong nhà, thay vì thiết lập hệ thống thủy canh hoặc tiêu tốn nhiều nước.

Robert Ferl, giáo sư khoa học tại Đại học University of Florida và một tác giả khác của nghiên cứu, cho biết việc trồng cây trên Mặt Trăng có thể mang đến những lợi ích tiềm năng khác, như làm sạch không khí, loại bỏ khí cacbonic mà con người thở ra hay sản xuất nước sạch.

Kết quả nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí Communications Biology, số ra hôm thứ Năm.