"Знание — сила" №9 1976 год


Хлебное поле на поле лунном

Космические экспедиции на Марс, Венеру? Несколько лет назад это была область научной фантастики. А сегодня исследователи Института физики имени Л. В. Киренского СО АН СССР решают проблему жизнеобеспечения далеких космических экспедиций.

То, что такие экспедиции состоятся и, вполне возможно, на Луне будет создана обитаемая научная база, — сомнений не вызывает. То, что в обеспечении жизни людей важную роль будут играть земные растения, — научный факт. Но вот хлебное поле на Луне — реальность или фантастика?..

Работы доктора биологических наук Г. М. Лисовского и его сотрудников показывают, что в принципе хлеб на Луне выращивать можно. Ну, не в поле, конечно, — без атмосферы земная жизнь невозможна. Значит, оранжерея. Но и в этом варианте немало проблем.

Так, например, придется применять гидропонику, то есть создавать искусственный грунт. Лунный грунт для этого годится, но его надо будет «удобрить» минеральными солями, которые придется привезти с Земли. Поскольку на Луне очень резкие перепады температуры (в среднем от +150°С днем до —150° ночью), то понадобится искусственное регулирование температуры.

Регулировать придется и силу света. Дело в том, что для земных растений нужна интенсивность солнечного света до 200 ватт на квадратный метр, а на поверхности Луны эта интенсивность втрое выше. Поэтому специальные светотехнические устройства будут принимать свет, «разбавлять» его и рассеивать на посевную площадь. Кроме того, свет надо будет обязательно фильтровать, чтобы задержать большую долю инфракрасных и ультрафиолетовых лучей (на Земле это делает опять-таки атмосфера).

Но, пожалуй, самая сложная проблема — это лунные сутки, а точнее — чередование дня и ночи. Все земные растения, естественно, привыкли к 24-часовым суткам, но на Луне сутки практически равны месяцу. И если две недели непрерывного освещения растения переносят нормально (о чем, кстати, говорит и опыт Заполярья), то длительная темнота для них губительна. Растения теряют хлорофилл, бледнеют, истощаются и не доживают до конца лунной ночи.

Вариант с искусственным освещением пришлось отбросить как чересчур дорогой: в этом случае потребовалось бы слишком много энергии для источников света и для отвода тепла, которое они попутно вырабатывают. Решили найти специальные режимы, позволяющие растениям приспособиться к естественной смене дня и ночи на Луне.

Опыты проводились с пшеницей и овощными культурами. Оказалось, что растения не выдерживают лунной ночи при комнатной, то есть нормальной для их развития температуре. Но если температуру снизить и давать растениям только воду, то они неплохо переносят длительную темноту. Причем неоднократно и на разных этапах своего развития. В экспериментах Г. М. Лисовского пшеница давала урожай за четверо лунных суток, то есть примерно за те же четыре месяца, что и в обычных, земных условиях. А небольшое снижение урожайности объясняется, очевидно, тем, что развитие растений и лунные ночи притормаживалось.