Agricoltura su Marte

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Il pianeta Marte viene considerato la prossima tappa dell’umanità nello spazio, addirittura ipotizzando sistemi che risolvano i problemi di abitabilità. Tra questi c‘è il progetto di Nüwa, una  futuristica città marziana ideata dallo studio di architettura ABIBOO, in collaborazione con il gruppo di ricercatori SONet. Nüwa ha uno sviluppo in verticale nella roccia, con edifici modulari che comprendono attività residenziali e lavorative, collegate tra loro da una rete di gallerie, protette dalle radiazioni e dalle meteoriti e con accesso indiretto della luce solare. L’insediamento dipenderebbe dalla Terra solo in una fase iniziale, per diventare poi completamente autosufficiente e sostenibile. Ospiterebbe 250.000 persone.

I problemi principali presi in esame per l’eventuale costruzione sono le radiazioni, l’estrazione di risorse, la produzione di cibo e di acqua, la creazione di un ambiente artificiale che simuli le condizioni ambientali terrestri. 

Marte è troppo piccolo per aver mantenuto il calore interno necessario per la produzione di un campo magnetico planetario, per cui la sua debole gravità non è in grado di trattenere un’atmosfera densa, che sulla superficie risulta essere di qualche centesimo dell’atmosfera terrestre. Da questi elementi deriva il fatto che il pianeta sia soggetto al continuo bombardamento di raggi cosmici che provengono dal Sole o dallo spazio interstellare. In uno studio del 2014, è stato determinato che, nel migliore dei casi, con un viaggio di sei mesi e una permanenza sul Marte di poco più di un anno, la dose di radiazioni totali ricevuta sarebbe di venti volte maggiore di quella annua consentita per legge per chi lavora nell’industria nucleare, con il rischio di aumentare l’incidenza di varie patologie, tra cui i tumori. Per una protezione dalle radiazioni occorre ipotizzare una vita marziana sotterranea, con l’impiego di materiali adatti alla schermatura, come il polietilene, o altri a base di boro e azoto. Si potrebbe usare anche l’acqua, ma: il vapore acqueo in atmosfera è pochissimo e sulla superficie di Marte non può esistere acqua liquida. C’è, però, una buona riserva di ghiaccio nelle calotte polari e al di sotto della superficie dove il ghiaccio è mescolato al terreno in una sorta di permafrost. Inoltre, il ghiaccio si può trovare anche in alcune regioni particolarmente fredde perché sempre in ombra. Comunque, su Marte, l’acqua, che serve anche per la produzione di carburante, si può ricavare dall’ambiente esistente.

Per il cibo la questione è un po’ più complessa. La temperatura media su Marte è di 63 gradi sotto lo zero e l’escursione termica tra la notte e il giorno è elevata, per cui la temperatura dovrà essere regolata artificialmente. Per una produzione autosufficiente di alimenti sono da escludere gli allevamenti di animali, che richiedono troppe risorse tra acqua, energia e mangime, per cui diviene indispensabile coltivare dei vegetali. Tra le varietà più adatte ci sarebbe la coltivazione di microalghe, efficienti in termini di spazio e di utilizzo delle risorse, che contribuiscono anche alla rivitalizzazione dell’atmosfera e alla gestione dell’acqua; mentre potrebbero meglio adattarsi all’ambiente marziano gli asparagi, gli spinaci, i pomodori, i funghi, i cavoli, l’aglio e le carote. La coltivazione diretta sul suolo è complicata dalle radiazioni, dalla minore gravità e dalla insolazione marziana, per cui occorrerebbe costruire delle serre pressurizzate, che però richiederebbero molta energia per funzionare. Un’alternativa più pratica potrebbero essere le culture idroponiche o, meglio ancora, aeroponiche, costruite in basi sotterranee, in cui l’acqua e i nutrienti sono forniti alle piante tramite nebbia. La coltivazione di piante può favorire la produzione di ossigeno a spese dell’anidride carbonica, che compone al 96% l’atmosfera di Marte, mentre l’ossigeno è presente in piccolissima parte. Per questa ragione, si stanno utilizzando strumenti come il Mars Oxygen Experiment, che ha l’obiettivo di estrarre dell’ossigeno dall’anidride carbonica marziana, attraverso la separazione elettrochimica delle molecole di anidride carbonica in monossido di carbonio e in ossigeno. 

Il progetto di Nüwa pone, comunque, la questione sulla necessità di costruire delle basi scientifiche oppure anche delle vere città su altri pianeti, fortemente inospitali.

È disponibile anche un video: https://www.askanews.it/video/2021/03/31/spazio-vivere-su-marte-nuwa-la-citt%c3%a0-marziana-di-abiboo-studio-20210331_video_16431835/

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Architetto, opera nel campo del disegno industriale. Consulente per l’innovazione, analizza le logiche di sviluppo e l’evoluzione di sistemi di oggetti e di servizi, finalizzate all’applicazione in nuovi prodotti, in particolare nei settori del design, dei materiali e delle tecnologie. Ha realizzato workshop sull’innovazione di prodotto in collaborazione con Alessi, Fiat, Dupont, Landini, Philips, Piaggio, FederUnacoma, per la quale ha curato il Laboratorio Innovazione. Ha ideato e partecipato alla costituzione dell’Osservatorio permanente sul design dell’ADI (Associazione per il Disegno Industriale), che ogni anno seleziona i migliori prodotti, facenti parte di ADI Design Index, e che concorrono per il Premio Compasso d’oro. Ha insegnato all’ISIA di Roma, contribuendo a definire il Biennio di laurea specialistica di Design dei sistemi. Successivamente è stato docente a contratto all’Istituto Europeo di Design di Milano e di Roma, alla Facoltà del design del Politecnico di Milano e, attualmente, presso l’accademia LABA di Brescia.