Un huerto en el espacio

en un pequeño módulo del programa Melissa, en la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), tres ratas sirven de modelo en miniatura para lo que en un futuro podría ser una expedición humana en Marte. Durante cuatro semanas, que es el tiempo que dura un experimento, los roedores se mueven, comen y, como gran novedad, respiran el aire con oxígeno que les suministran otros dos módulos o reactores en cuyo interior hay plantas y cianobacterias, las llamadas antiguamente algas verdeazuladas. No hay aportes externos. Luego, el dióxido de carbono expelido por las ratas sirve para abastecer a los cultivos a traves de unos conductos que los comunican.

Los primeros astronautas que se aventuren a viajar a Marte necesitarán transportar oxígeno, agua, comida y otros suministros necesarios para sobrevivir durante al menos tres años, que es el tiempo mínimo para una misión de ida y vuelta con la tecnología actual. Si se tratase de una tripulación estándar de seis personas, el peso podría ascender fácilmente a más de 30 toneladas, una carga imposible para la mayor de las naves imaginables. Así que no queda más remedio que buscar alternativas. "Para una misión de este tipo no tendremos otra opción que reciclar lo máximo posible -resume Francesc Gòdia, catedrático de Ingeniería y responsable del módulo Melissa en la UAB-. Y aquí lo que estamos haciendo es poner a prueba tecnologías que ayuden a cerrar ese círculo". Melissa es un programa coordinado por la Agencia Espacial Europea (ESA) en el que participan una decena de centros de investigación.

CIRCUITO CERRADO 

El experimento que se realiza en la UAB está totalmente en marcha, por lo que la única forma de ver los roedores es mediante un sistema cerrado de televisión. "Empleamos ratas porque son un buen modelo para simular el consumo de un astronauta -insiste-. Un humano equivale a 30 o 40".

La planta Melissa está formada por diversos reactores de evaluación que funcionan individualmente o conectados entre sí. Al margen de la cámara de los roedores, en unos tubos transparentes y con un aporte controlado de luz se crían Spirulinas, unas cianobacterias con forma de espiral que son comestibles, mientras que en otro reactor, actualmente en pausa, es donde crecen los vegetales. "Ambos casos, además de servir de alimento para los rodedores, consumen el CO2 que les llega y lo transforman en oxígeno", explica el profesor de la UAB. Las plantas son más efectivas a la hora de producir oxígeno, pero las cianobacterias permiten a los investigadores ajustar como un reloj la proporción deseada del 21% sobre el total del aire. Si las ratas están más activas y consumen más oxígeno, por ejemplo, existe la posibilidad de aumentar la iluminación de las cianobacterias para que produzcan un poco más. "Ha sido necesario crear un modelo matemático para procesar toda esta información", dice Gòdia.

ORINA Y NITRATOS

Plantas y cianobacterias también necesitan un aporte mineral que actualmente les llega desde el exterior, pero que próximamente será suministrado por un reactor en el que otro tipo de bacterias procesan los residuos generados por la tripulación de roedores, especialmente los excrementos y la orina. El módulo convierte el amonio en los preciados nitratos agrícolas.

"Primero hemos comprobado que los reactores funcionan bien trabajando por separado y ahora lo que estamos haciendo es empezar a conectarlos. Es la fase de integración", comenta satisfecho Gòdia. Pero queda aún mucho trabajo, quizá cinco años. "Esto es un proceso nunca realizado y necesitamos generar conocimiento para poderlo aplicar. Aún hay muchos retos", concluye.

¿PATATAS EN EL SUELO DE MARTE?

La agricultura en la planta Melissa se aleja mucho de los recursos que pone en práctica el protagonista de la novela 'El marciano, de Andy Weir, llevada recientemente al cine. En Melissa, las plantas crecen en un pequeño incubador, una especie de esponja situada en un medio hidropónico –agua con minerales disueltos–, y no directamente en un suelo tan poco propicio como el de Marte. Añadir excrementos quizá pueda solventar la pobreza de nutrientes en el planeta, pero Gòdia tiene muchas dudas de que los vegetales puedan sobrevivir sin un tratamiento especial en un suelo con tantos elementos metálicos tóxicos. En Melissa se han plantado lechugas, trigo y remolacha porque un equipo de dietistas concluyó que eran tres productos que, combinados, aportaban una gran diversidad de nutrientes para una hipotética colonia humana. Para más adelante se ha previsto un total de 20 plantas de tipos muy variados en aspectos como el crecimiento subterráneo o la formación de hoja, incluyendo patatas, soja, cebolla y espinacas.