Niższa grawitacja wpływa na przepływ cieczy
Możliwość hodowania roślin może mieć duże znaczenie dla przyszłych baz, które są obecnie planowane na Księżycu. Rośliny mogą być źródłem żywności, tlenu i lekarstw, a także uczestniczyć w oczyszczaniu wody oraz recyklingu odpadów. Dzięki temu mogą stać się istotnym elementem rozwoju działalności człowieka na Srebrnym Globie.
Naukowcy z University of Louisiana at Lafayette, Florida Institute of Technology oraz NASA Ames Research Center postanowili sprawdzić, jak woda zachowuje się przy księżycowej grawitacji. Jest ona na powierzchni Księżyca sześć razy słabsza niż na Ziemi. Celem badaczy było określenie, jakie znaczenie różnica ta może mieć dla nawadniania roślin. Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie „Microgravity Science and Technology”.
Podczas eksperymentu zaobserwowano znaczące różnice w zachowaniu testowanych cieczy przy księżycowej grawitacji. Okazało się, że na ich przepływ większy wpływ wywiera napięcie powierzchniowe. W takich warunkach ciecz przemieszcza się mniej swobodnie niż na Ziemi. Konstrukcja systemów wykorzystywanych do nawadniania roślin na Księżycu może więc różnić się od rozwiązań używanych na Ziemi.
Lot New Shepard pozwolił odtworzyć księżycowe warunki
Badanie przeprowadzono podczas lotu Blue Origin New Shepard 29, który odbył się w lutym 2025 roku. Naukowcy wykorzystali trzy rodzaje cieczy: wodę, 30-procentowy roztwór gliceryny oraz roztwór soli. Sprawdzali, jak w warunkach symulowanej księżycowej grawitacji zmienia się menisk, czyli zakrzywiona powierzchnia cieczy znajdującej się w pojemniku. Cały lot trwał około 10 minut, a podczas trwającego około dwóch minut opadania statek obracał się, pozwalając na symulowanie warunków występujących na Księżycu.
Księżycowy pył może ograniczać pochłanianie wody
Poznanie sposobu, w jaki woda zachowuje się na Księżycu, jest istotne w kontekście możliwości prowadzenia upraw. Nierównomierne dostarczanie wody może zmniejszać dostępność tlenu i niekorzystnie oddziaływać na wzrost roślin. Problemem pozostaje również grunt księżycowy, który składa się z bardzo drobnego pyłu oraz fragmentów skał i słabo absorbuje wodę.
Trudności związane z przepływem wody oraz jej ograniczonym wchłanianiem przez księżycowy grunt mogą komplikować uprawę roślin. W przeprowadzonym eksperymencie naukowcy stwierdzili, że roztwór gliceryny ułatwiał przemieszczanie się wody. Wynik ten pozwala prowadzić dalsze badania nad dodatkami, które mogłyby zwiększać jej wchłanianie oraz dostępność dla roślin.
Kolejne testy mają potrwać dłużej
Badacze zamierzają kontynuować prace rozpoczęte podczas tego eksperymentu. Wśród planowanych działań znajdują się dłużej trwające doświadczenia, które mają umożliwić dokładniejsze sprawdzenie wpływu napięcia powierzchniowego, także bezpośrednio na powierzchni Księżyca.
Mariusz Drzewiecki
