作者:艾伦·弗雷，佐治亚大学 火星信贷银行:美国宇航局温室旁的房子 人类的下一大步可能是登上火星
但是在这些任务开始之前，科学家们需要取得几十项突破性进展，包括学习如何在这个红色星球上种植作物
实际上，宇航员不能通过太空运输无尽的表土
因此，佐治亚大学的地质学家正在研究如何最好地利用地球表面已经存在的物质
为此，他们开发了模拟火星物质的人造土壤混合物
在发表在《伊卡洛斯》杂志上的一项新研究中，研究人员评估了人造土壤，以确定火星土壤到底有多肥沃
“我们想模拟你很容易在火星表面获得的材料的某些特征，”劳拉·法克尔说，她是UGA地质学博士生，也是这项研究的主要作者
模拟这些火星混合物的矿物成分或含盐量可以告诉我们许多关于土壤潜在肥力的信息
养分、盐度、酸碱度等因素是土壤肥沃的部分原因，了解火星土壤在这一光谱中的位置是了解它们是否可行的关键，如果不可行，是否有可行的解决方案可以用来使它们可行
" 在过去的十年里，火星表面探索扩大了对地球表面化学的理解
利用美国国家航空航天局表面样本的数据，研究小组研究了浮土，或表面附近的松散物质，以开发模拟物
所使用的材料模拟了土壤、粘土矿物、盐和其他可从火星表面获得的物质的混合物，通过铲起松散的物质或从基岩中开采出来
尽管火星的大气层很薄，温度很低，含氧量也很低，但它的表面却富含植物必需的营养物质，包括氮、磷和钾
营养物质的存在完成了一大障碍，但仍有更多的挑战
“一个问题是，它们的存在并不意味着植物可以接近它们，”法克尔说
“如果你真的把植物放在地下——仅仅因为铁或镁在那里并不意味着植物真的能把它从土壤中拔出来
" 此外，这些营养物质可能存在，也可能不存在，或者它们的浓度太高，对植物有毒
使用模拟的火星土壤，法克尔和他的同事发现人工模拟物的质地坚硬干燥，这可能反映了火星土壤的一些意想不到的情况，使它们更难使用
这些挑战加起来是一项非常困难但并非不可能的任务
从农业科学的角度来看，包括UGA大学教师保罗·施罗德、穆西·哈贝斯拉西和亚伦·汤普森在内的这个小组，采用了地球上使用的解决方案，建议范围从冲洗土壤到向土壤中添加细菌或其他真菌等接种剂来帮助植物生长
“众所周知，特定类型的细菌和真菌对植物有益，并且可能在我们在火星上看到的压力条件下支持它们，”法克雷尔说，她开始与施罗德一起研究地球微生物学，同时进行她的硕士论文研究，研究生活在俄罗斯远东堪察加半岛温泉中的微生物所面临的极端环境
科学家们也从他们的研究中看到了地球农业研究潜在创新的含义
“我们对火星农业的任何了解都可能有助于在地球上具有挑战性的环境中进行农业，帮助我们建设一个可持续的未来，”法克尔说
不管最终的解决方案是什么，载人火星任务的前景取决于种植食物的能力
“你可以有多种方法来看待它，但一种选择可能是使用已经存在的作为盆栽介质，并弄清楚这是否是一种可行的方法，或者你是否必须带上所有的植物材料，”法克尔说
“我们能否利用火星土壤提供食物的问题，将在很大程度上决定载人飞行的可行性
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