Heinz on Marz

HEINZ ON MARZ

1. Dlaczego Heinz zdecydował się na ten eksperyment?

Zmiany klimatu na Ziemi są faktem, naszym zadaniem jako ludzkości jest działanie na rzecz łagodzenia skutków zmian klimatycznych, ale też dostosować się do jej konsekwencji. Mierzymy się z globalnym ociepleniem, które przejawia się w postaci ekstremalnych zjawisk pogodowych: częstszych i dłuższych fal upałów, susz, ulewnych opadów, rosnącej mocy cyklonów tropikalnych – w każdym zakątku świata. Każdorazowy wzrost temperatury globalnej o kolejny 1 st. Celsjusza oznacza nasilanie się tych zjawisk. Jak wspomniano w Programie Narodów Zjednoczonych ds. Ochrony Środowiska (UNEP), globalne ocieplenie na poziomie 2˚C oznaczałoby, że ponad połowie ludności Afryki groziłoby niedożywienie. Światowa Organizacja Zdrowia ostrzega przed zagrożeniem dla zdrowia milionów ludzi związanym
z większą liczbą przypadków malarii, chorób przenoszonych przez wodę i niedożywienia. Będzie to miało również skutki dla migracji ludzi – przewiduje się wzrost liczby uchodźców klimatycznych. Czy planeta pozostanie przyjazna dla naszych pokoleń? Heinz wykorzystując swoje doświadczenie i wiedzę na temat uprawy pomidorów zdecydował się przeprowadzić eksperyment, który dowiedzie możliwości uprawy roślin w warunkach podobnych do tych, które są na Marsie. Opracowanie technik uprawy roślin w tak trudnych warunkach pozwoli na wykorzystanie ich również na Ziemi, w najtrudniejszych
i najsurowszych miejscach.

2. Kiedy rozpoczęła się praca nad eksperymentem?

Red project miał swój początek dwa lata temu w 2019 roku. Zaczęło się od testowania naszych hybrydowych odmian nasion w małych próbkach gleby. Gdy już wiedzieliśmy, które z nich sprawdzą się w środowisku, przenieśliśmy się do większych testów upraw.

3. Co wchodzi w skład marsjańskiej gleby i czym różni się ona jakościowo od gleby na Ziemi?

Używamy terminu regolit do opisania materiału na powierzchni Marsa, ponieważ nie jest to gleba
w naszym rozumieniu. Regolit marsjański jest pozbawiony znaczącej materii organicznej. Chociaż zawiera on makro- i mikroelementy, których rośliny potrzebują do wzrostu, nie zawsze są one
w formach dostępnych dla roślin. Na Ziemi istnieją grzyby i mikroby, które pomagają kondycjonować glebę i współdziałają z roślinami, aby ułatwić ten proces. Pomidory rozwijają się w lekko kwaśnej glebie o pH od 6,2 do 6,8. Regolit, według analizy próbek z lądownika Phoenix, ma pH 8,3, co sprawia, że jest lekko zasadowa. Jednak gleba zawiera wszystkie niezbędne składniki odżywcze, których rośliny potrzebują do wzrostu, takie jak sód, magnez, potas i chlor. Ogólnie regolit marsjański jest również bogaty w sole i nadchlorany, które są toksyczne. W tym eksperymencie naukowcy z Aldrin Space Insitute wykorzystali około 7800 funtów (czyli około 3,5 tony) gleby z pustyni Mojave, która pod wieloma względami przypomina glebę marsjańską.

4. Dlaczego tak trudno jest uprawiać żywność na Marsie?

Atmosfera, promieniowanie i światło są niekompatybilne ze wzrostem roślin. Wiele składników odżywczych, które rośliny wykorzystują z gleby nie są łatwo dostępne w regolicie, co częściowo spowodowane jest obecnością soli i nadchloranów. Z mechanicznego punktu widzenia, regolit ma tendencję do „zbijania się” podczas podlewania, co może „dusić” korzenie i ograniczać transport składników odżywczych.

5. Jak Heinz wybierał odpowiednie nasiona, aby mogły rosnąć w ziemi?

Specjaliści od pomidorów z firmy Heinz mają ponad 80 lat doświadczenia w tworzeniu nasion idealnych dla danego środowiska. Katalog nasion Heinz jest wynikiem programu, który rozpoczął się w 1936 roku, a z nim wiąże się specjalistyczna wiedza na temat nasion i ich potencjalnej wydajności w zależności od warunków. Odmiana nasion Heinz użyta w eksperymencie została wybrana z kilku powodów: jej zdolności adaptacyjnych do środowiska i lepkości – która jest niezwykle istotna dla zapewnienia odpowiedniej grubości i tekstury ketchupu pomidorowego Heinz.

6. Kto odpowiadał za eksperyment?

Eksperyment odbywał się pod kierownictwem Andrew Palmer – profesora nadzwyczajnego inżynierii
i nauk biomedycznych oraz chemicznych w Aldrin Space Institute na Florydzie. Dr Palmer był wspierany przez dr Brookera Wheelera (adiunkta aeronautyki) oraz doktorantów i studentów Instytutu. Po stronie Heinz w eksperymencie brali udział specjaliści od uprawy pomidorów: Hector Osorno – mistrz ketchupu firmy Kraft Heinz oraz Gary King –  szef działu rolnictwa Kraft Heinz, którzy odpowiadali za dobór nasion oraz współpracowali przy opracowaniu technik uprawy roślin.

7. Jak zostało odtworzone środowisko marsjańskie na Ziemi?

Stworzyliśmy „Red House” – szklarnię, która symulowała środowisko na Marsie. Odtworzone zostały warunki oświetlenia, temperatury i gleby (regolitu), w takim stopniu, w jakim jest to możliwe na Ziemi i jest standardem dla eksperymentów symulacyjnych. Wykorzystaliśmy w tym celu około 7800 funtów (czyli około 3,5 tony) gleby z pustyni Mojave, która pod wieloma względami przypomina glebę marsjańską.

8. Jaka jest różnica między tym eksperymentem a innymi podobnymi?

Większość eksperymentów badających obecnie produkcję żywności w warunkach marsjańskich ogranicza się do krótkoterminowych badań wzrostu roślin. My badamy długoterminową produkcję żywności. Zależy nam na niepodważalnych dowodach, że ludzie będą w stanie przeżyć w tak trudnych warunkach.  

9. Jakie wnioski zostały wyciągnięte z przeprowadzonego eksperymentu?

Przeprowadzone przez nas badanie pilotażowe obejmuje obserwacje różnych odmian pomidorów,
w jaki sposób radzą sobie w symulatorze Mars Mojave (MMS). Przeprowadziliśmy badanie przy całkowicie sztucznym oświetleniu w zamkniętej komorze, w celu lepszego naśladowania atmosfery na Marsie. Odbyło się to przy minimalnym uzupełnianiu składników odżywczych, aby określić jak mało składników będzie potrzebnych do podtrzymania wzrostu. Nasze badania potwierdzają, że ten symulant może wspomagać wzrost pomidorów, jak również potencjalnie innych roślin, które wymagają dłuższych okresów wzrostu, aby uzyskać jadalną biomasę. Teraz, gdy potwierdziliśmy, że ten potencjał istnieje, możemy rozpocząć optymalizację wzrostu roślin w celu uzyskania lepszych jakościowo plonów.

10. Pomidory z pierwszej próby uprawy wyglądają na gorszej jakości niż klasyczne pomidory, czy końcowy plon uległ zmianie?

Prawdą jest, że pomidory z badań pilotażowych były na ogół mniejsze niż te uprawiane
w standardowych warunkach. Ważne jest, aby mieć świadomość, że nasiona to tylko początek. Produkt końcowy (pomidory) zależy w dużej mierze od gleby, w której rośliny są uprawiane, jak również od programu nawożenia wybranego przez hodowcę. Nasze badanie pilotażowe miało na celu stwierdzenie, czy określone odmiany są lepiej przystosowane do wyzwań związanych z uprawą w warunkach przypominających marsjańskie. Teraz, gdy mamy już odmiany, które są lepsze od innych, pracujemy ze specjalistami Heinz ds. ogrodnictwa, aby opracować schemat wzrostu, który, jak przewidujemy, poprawi plon i jego jakość.  

11. Czy ketchup stworzony w warunkach marsjańskich smakuje jak zwykły Heinz Tomato Ketchup?

Do stworzenia ketchupu z tej uprawy wykorzystaliśmy standardową recepturę. Ketchup został wyprodukowany w zakładzie badawczym KHC w Pittsburgu. Został zaprezentowany w siedzibie firmy i pozytywnie przeszedł testy związane z jakością i smakiem. Butelki są zgodne z amerykańskim Standardem Tożsamości dla Ketchupu Pomidorowego.

Comments

comments