Marte e vida fora da Terra

Dá para plantar comida no espaço?

Alface, repolho, rabanete e pimenta já cresceram e foram comidos na Estação Espacial. Veja como se rega sem gravidade e o que deu errado no caminho.

Publicado em 8 min de leitura
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Astronauta sorrindo enquanto colhe folhas verdes de uma bandeja de cultivo dentro da Estação Espacial, com luvas brancas nas mãos
Foto: ESA/NASA/Thomas Pesquet
Neste artigo
  1. A horta cabe numa mala de mão
  2. O problema que ninguém imagina: como se rega sem gravidade
  3. O que já foi plantado, e o que já foi comido
  4. Por que não basta levar a comida pronta
  5. Plantas brotaram em terra da Lua
  6. E uma horta em Marte, como no filme?

Dá, e já deu. Em agosto de 2015, tripulantes da Estação Espacial comeram alface-romana vermelha cultivada por eles mesmos em órbita — a primeira comida fresca plantada e consumida fora da Terra. De lá para cá, a lista cresceu: três tipos de alface, repolho chinês, mostarda mizuna, couve-crespa russa, rabanete, tomate e pimenta. E, em 2022, pesquisadores conseguiram fazer plantas brotarem em solo lunar de verdade, trazido pelas missões Apollo.

Não é jardinagem de enfeite. É pesquisa com um objetivo prático e um prazo: ninguém vai a Marte carregando três anos de comida.

A horta cabe numa mala de mão

O equipamento onde isso acontece se chama Veggie, e o primeiro susto é o tamanho: ele tem mais ou menos as dimensões de uma mala de bordo e abriga, tipicamente, seis plantas.

Por cima das mudas ficam lâmpadas de LED. Elas não são brancas — e a cena, nas fotos, é de um brilho rosa-magenta que parece cenário de ficção científica. O motivo é prosaico: a planta reflete boa parte da luz verde (é por isso que ela é verde aos nossos olhos) e absorve mais o vermelho e o azul. Dar luz verde a uma alface é desperdiçar energia, e energia em órbita é caríssima. Então a NASA acende só o que a planta come.

O equipamento irmão, mais sofisticado, é o Advanced Plant Habitat, uma câmara fechada e automatizada com mais de 180 sensores e câmeras, em contato permanente com uma equipe no Centro Espacial Kennedy. Ali a água, o ar, a umidade e a temperatura são controlados sozinhos, e a tripulação quase não precisa cuidar de nada — o que importa muito, porque tempo de astronauta é o recurso mais caro da Estação. Esse aparelho tem LEDs vermelho, verde, azul, branco, vermelho-distante e infravermelho, este último para fotografar as plantas no escuro sem acordá-las.

O problema que ninguém imagina: como se rega sem gravidade

Aqui está a parte contraintuitiva, e ela é o coração de toda a pesquisa.

Na Terra, você molha uma planta e a gravidade faz o trabalho: a água desce pela terra, molha as raízes e o excesso escorre. Em órbita, nada desce. A água não escorre: ela se agrupa em bolhas que grudam pela própria tensão superficial, como aquelas gotas que ficam presas na lataria do carro depois da chuva.

O resultado é que uma raiz pode afogar dentro de uma bolha de água que não sai do lugar, enquanto a raiz do lado fica completamente seca dentro de uma bolha de ar. Molhar demais e molhar de menos acontecem ao mesmo tempo, no mesmo vaso.

A solução da NASA são os travesseiros de plantio: saquinhos com uma base de argila expandida e adubo de liberação lenta. A argila tem poros do tamanho certo para equilibrar água, ar e nutriente em volta da raiz, sem deixar a água se juntar em bolha nem o ar isolar a raiz.

Existe um segundo problema, igualmente estranho: para que lado a planta cresce? Na Terra, a raiz procura o centro do planeta e o caule foge dele. Sem peso, essa bússola some. As plantas se viram usando a luz como referência — crescem na direção contrária à da lâmpada com as raízes, e em direção a ela com as folhas. Funciona, mas não é o que elas evoluíram para fazer, e parte da pesquisa é justamente medir o custo dessa confusão.

Astronauta a bordo da Estação Espacial segurando entre os dedos uma pimenta vermelha pequena cultivada em órbita
Pimenta colhida a bordo, em 2021. A primeira safra do experimento Plant Habitat-04 foi colhida em 29 de outubro daquele ano e provada pela tripulação; uma segunda safra voltou à Terra para análise. Foto: NASA/JSC

O que já foi plantado, e o que já foi comido

A lista oficial do que cresceu nesses equipamentos inclui alface em três variedades, repolho chinês, mostarda mizuna, couve-crespa russa, rabanete, tomate, pimenta — e flores zínias, que não se comem, mas serviram para estudar floração sem gravidade.

Alguns momentos têm data:

Quando O quê
Agosto de 2015 Primeira colheita de alface comida a bordo
Fevereiro de 2016 Zínias florescem; a foto do buquê na janela da Estação viralizou
Primeiro semestre de 2018 Primeiro teste do Advanced Plant Habitat, com arabidopsis (uma ervinha de laboratório) e trigo-anão
28 de novembro de 2018 Colheita de couve-crespa e alface pela astronauta Serena Auñón-Chancellor
29 de outubro de 2021 Primeira safra de pimentas, provada pela tripulação

Nem tudo deu certo de primeira, e a NASA conta isso abertamente. Um lote de zínias foi regado demais e, com a circulação de ar ruim, apareceu fungo e algumas plantas morreram. O astronauta Scott Kelly acabou cuidando das sobreviventes à mão, meio jardineiro, meio enfermeiro — e as flores que ele salvou renderam a foto mais famosa de toda a horta orbital.

Sobre segurança: a preocupação com micróbios perigosos existia desde o começo, e a NASA afirma que, até agora, nenhuma contaminação nociva foi detectada nas amostras analisadas. Parte de cada colheita volta congelada à Terra justamente para esse exame.

Por que não basta levar a comida pronta

A resposta mais óbvia seria: carregue comida liofilizada e pronto. É o que se faz hoje, e está descrito em Como é a rotina de um astronauta na ISS (comida, sono, exercício).

O problema aparece quando a viagem fica longa. Há duas razões, e a segunda é a menos esperada.

A primeira é química. Vitaminas se degradam. Um suplemento guardado por três anos numa nave, exposto a radiação e a variações de temperatura, não entrega o que o rótulo promete. A NASA cita o exemplo mais antigo da navegação humana: o escorbuto, a doença da falta de vitamina C que devastou tripulações em viagens longas durante séculos, e que se resolve com comida fresca. Uma folha colhida no dia tem o que uma cápsula de três anos já perdeu.

A segunda é psicológica, e a agência trata isso com a mesma seriedade. Cuidar de uma planta, ver uma coisa verde crescendo, comer algo que não saiu de um saquinho prateado — isso mexe com o humor de quem está trancado numa lata de metal há meses. Numa viagem a Marte, que leva de seis a nove meses só de ida, como explicamos em Quanto tempo leva para chegar a Marte, isso deixa de ser luxo.

A NASA chega a mencionar uma terceira vantagem possível: frutas vermelhas, certos feijões e outros alimentos ricos em antioxidantes poderiam oferecer alguma proteção contra radiação. É uma hipótese em estudo, não um resultado fechado.

Plantas brotaram em terra da Lua

Este é o experimento mais impressionante da área, e ele usou material que estava guardado havia meio século.

Em 12 de maio de 2022, pesquisadores da Universidade da Flórida publicaram na revista científica Communications Biology o resultado de uma ideia simples e difícil de conseguir: plantar sementes em regolito lunar verdadeiro, o solo trazido pelas missões Apollo 11, 12 e 17. A NASA liberou pouquíssimo — um grama por planta. De onde esse material saiu e por que foi tão difícil obtê-lo está em Onde estão as rochas que a Apollo trouxe da Lua?.

O resultado foi, ao mesmo tempo, uma vitória e um alerta.

Todas as sementes brotaram. "Depois de dois dias, elas começaram a germinar", contou a pesquisadora Anna-Lisa Paul. Até o sexto dia, as mudas de terra lunar pareciam iguais às do grupo de controle.

Depois disso, a coisa desandou. As plantas cresceram mais devagar, com raízes atrofiadas, folhas menores e uma pigmentação avermelhada que, em botânica, é sinal clássico de estresse. A leitura dos genes ativados mostrou o mesmo que uma planta faz quando está em solo salgado ou com excesso de metal. As piores foram as da Apollo 11 — o solo mais antigo e mais exposto dos três, que passou mais tempo sendo bombardeado na superfície lunar.

A conclusão dos autores é a frase que vale guardar: o solo lunar é aproveitável, mas não é inofensivo. Dá para plantar na Lua; não dá para simplesmente plantar na Lua.

Não é um detalhe pequeno para quem planeja uma base permanente por lá, assunto de Artemis III: quando vamos pisar na Lua de novo. E o outro ingrediente indispensável, a água, já se sabe que existe em forma de gelo nas crateras polares, conforme Tem água na Lua? Onde está o gelo e quanto tem.

E uma horta em Marte, como no filme?

A comparação é inevitável, e a resposta honesta tem duas partes.

O que o filme acerta: o solo marciano tem os minerais básicos, o planeta tem água congelada e o dia marciano é quase igual ao nosso, o que facilita a vida de uma planta.

O que ele esconde: o solo de Marte contém percloratos, sais que são tóxicos para a tireoide humana e precisariam ser lavados antes de qualquer plantio. A luz solar que chega lá é bem mais fraca que aqui, porque Marte está mais longe do Sol. E a atmosfera é tão rarefeita que nenhuma planta sobreviveria exposta — qualquer cultivo marciano acontece dentro de uma estufa pressurizada, não ao ar livre, como discutimos em Dá para terraformar Marte? O que a NASA calculou.

Ou seja: horta em Marte, sim, mas dentro de casa, em solo tratado e sob lâmpada. Exatamente o que a Estação Espacial vem treinando há mais de dez anos, uma alface de cada vez.

Perguntas frequentes

Qual foi a primeira comida cultivada e comida no espaço?

Alface-romana vermelha, da variedade Outredgeous, colhida e comida a bordo da Estação Espacial em agosto de 2015. Antes disso já haviam crescido plantas em órbita, mas nenhuma havia sido comida por astronautas.

Como as plantas são regadas sem gravidade?

Por travesseiros de plantio: saquinhos com argila expandida porosa e adubo de liberação lenta, que distribuem água, ar e nutrientes em volta da raiz. Sem eles, a água se agruparia em bolhas e afogaria umas raízes enquanto deixaria outras secas.

A comida cultivada no espaço é segura?

Pelo que foi analisado até agora, sim. A NASA diz que não detectou contaminação nociva nas amostras e que a tripulação considerou o alimento seguro. Parte de cada colheita retorna congelada à Terra para exame em laboratório.

Já plantaram em solo da Lua?

Sim, na Terra. Em 2022, pesquisadores da Universidade da Flórida germinaram plantas em um grama de regolito das missões Apollo 11, 12 e 17. Todas brotaram, mas cresceram estressadas e mais fracas que as do grupo de controle.

Dá para plantar árvore frutífera no espaço?

Não nos equipamentos atuais, que têm o tamanho de uma mala e cultivam plantas pequenas e de ciclo curto. Folhas, raízes e frutos pequenos são o limite prático de hoje; árvores exigiriam volume, água e tempo que nenhuma espaçonave tem.

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