A lo largo de los años, la NASA ha desarrollado maravillas que han ayudado en nuestra vida cotidiana. Ya sea el papel de aluminio utilizado en la cocina, las monturas de titanio para las gafas o los avances en aerodinámica que han reducido los costes de combustible en el transporte por camión, la búsqueda de la NASA por alcanzar las estrellas ha facilitado nuestra vida cotidiana. Como parte de sus objetivos a largo plazo, la NASA considera que la agricultura es una forma de ahorrar dinero en los cargamentos de la Estación Espacial Internacional (ISS) y una forma de hacer una estación más autosuficiente en el espacio. Esta carrera hacia la Luna, Marte y la frontera del espacio promete aún más avances en una tecnología que se remonta a los Jardines Colgantes de Babilonia.
Los desafíos
Cultivar alimentos en órbita o en otros mundos es realmente difícil. Por un lado, la luz solar a la que están acostumbradas nuestras plantas -y nosotros- no es la misma. Marte está más alejado del Sol, por lo que no recibe la misma intensidad de luz y calor que nosotros. El calor también es un problema importante en el espacio, ya que no se debe exponer nada a la luz solar directa sin una cubierta protectora de algún tipo (por ejemplo, un trozo de metal a la luz solar directa en el espacio puede alcanzar los 500 grados Fahrenheit).
El espacio es inmenso y aparentemente ilimitado, excepto en una estación espacial donde los requisitos de peso y tamaño se controlan estrechamente. Llevar una sola libra de comida a la ISS cuesta aproximadamente 10.000 dólares. Y el tamaño de los módulos de la estación es muy pequeño, lo que significa que no hay mucho espacio para cultivar un jardín con todo el espacio que puede ofrecer un invernadero típico.
Los efectos de la microgravedad y la presión atmosférica también son importantes. La gravedad es un factor clave para indicar a una planta el camino que debe seguir para crecer. Sin al menos una pequeña cantidad de gravedad, las raíces y los vapores no tienen una guía para saber qué camino es «hacia arriba». La NASA resolvió parte de estos problemas mediante el uso de una centrifugadora que rodea una fuente de luz, creando un minisistema solar de plantas en lugar de planetas. La tierra también es peligrosa para la microgravedad, ya que las diminutas partículas pueden obstruir las vías respiratorias y restringir todo tipo de maquinaria. Por ello, la hidroponía ha estado a la vanguardia de la investigación.
Todos estos problemas, la iluminación adecuada, las limitaciones de espacio y peso, y los efectos de la caída libre o la microgravedad pueden afectar negativamente al crecimiento de una planta. De nuevo, cultivar plantas en el espacio es extremadamente difícil, por lo que sólo se ha empezado a hacer en los últimos años.
Los experimentos actuales
Tras años de investigación y práctica, la NASA ha logrado cultivar plantas como calabacines, brócoli, lechuga y rábanos a bordo de la ISS. Su experimento más reciente, el Proyecto VEGGIE, ha enviado rábanos a la estación para probar el cultivo de alimentos con alto contenido calórico en órbita. Los alimentos frescos son un bien escaso en el espacio y la mayoría de sus comidas son liofilizadas y cuidadosamente racionadas. El objetivo de VEGGIE es construir un sistema bioregenerativo a bordo de la ISS. En términos más sencillos, un sistema que ayude a reciclar el dióxido de carbono al tiempo que genera alimentos para hacer una estación más autosuficiente. Esto permitiría a los astronautas permanecer en el espacio durante misiones de mayor duración y dedicar menos espacio de carga a las calorías de oxígeno y alimentos. El sistema en sí mantiene las plantas dentro de un diminuto invernadero con sus sistemas radiculares suspendidos en «almohadas» selladas llenas de un medio de cultivo o solución nutritiva. Las almohadillas están selladas de forma impermeable para controlar el flujo de agua. Los sistemas hidropónicos o aeropónicos también suponen menos peso para la estación, lo que los hace preferibles a los sistemas de cultivo estándar basados en el suelo.
Pero los experimentos con plantas no acaban ahí. Proyectos como el GreenHab de la Estación de Investigación del Desierto de Marte pretenden mejorar nuestra comprensión de cómo crecerían las plantas en otros mundos con diferentes condiciones de luz y presión atmosférica. Incluso el suelo se somete a pruebas de crecimiento de plantas viables. Recientemente, científicos de Alemania han realizado pruebas de simulación del suelo de Marte y la Luna para demostrar la viabilidad del crecimiento de los cultivos en esos mundos. Sorprendentemente, las pruebas realizadas en Marte demuestran que el suelo de ese lugar sería extremadamente beneficioso para varios tipos de cultivos de hortalizas y cereales.
Los beneficios
Entonces, ¿cómo va a ayudar todo esto a los que estamos atrapados en la superficie de esta pequeña esfera azul? Las plantas cultivadas a bordo de la ISS tienen problemas muy específicos que superar. Aunque no tenemos que preocuparnos por la microgravedad, los conocimientos sobre la biología vegetal pueden ayudar a mejorar las condiciones de cultivo de las plantas. De forma más inmediata, la investigación de la NASA sobre las frecuencias de luz más beneficiosas para las plantas puede ayudar a mejorar el rendimiento de los cultivos. Al cultivar lechuga romana, por ejemplo, la NASA utilizó luz de crecimiento LED de color rosa brillante para ayudar a mejorar su cosecha.
De todos los avances en los ciclos de crecimiento y en el rendimiento de los cultivos, quizá el mejor rendimiento de la agricultura espacial sean las nuevas tecnologías de agricultura biorregeneradora. La hidroponía ya se utiliza en sistemas de crecimiento vertical para ayudar a limpiar el aire alrededor de algunos rascacielos en las grandes ciudades. También pueden ayudar a limpiar y procesar el agua fuera de una instalación de saneamiento importante. Si las plantas pueden utilizarse para limpiar el agua y el aire, será un gran beneficio para las ciudades que se enfrentan tanto a la fuerte contaminación como a las costosas importaciones de alimentos. Al fin y al cabo, si se puede cultivar la comida en un rascacielos y al mismo tiempo hacer que la ciudad sea más verde, ¿quién no querría eso?
¿Qué opina usted? ¿Será nuestra incursión en el espacio la clave para limpiar nuestro planeta, o deberíamos centrarnos en otra cosa? Háznoslo saber en los comentarios, o envíanos un mensaje a través de Facebook, Twitter, Google Plus, LinkedIn, Pinterest o Instagram.