Điều này có phải là bước đầu tiên để tạo địa hình cho các hành tinh khác không?
Vì sự biến đổi mạnh mẽ của khí hậu Trái đất và cạn kiệt tài nguyên tự nhiên, việc điều chỉnh môi trường của các hành tinh khác để tạo điều kiện sống đã thu hút sự chú ý. Một nhóm nghiên cứu tại Đại học Florida đã có một khám phá đột phá, mở ra khả năng biến một hành tinh khác thành nơi có thể sinh sống.
Lần đầu tiên, các nhà nghiên cứu đã trồng cây trong đất mặt trăng được thu thập từ các sứ mệnh Apollo nhiều thập kỷ trước. Phát hiện này được công bố trên tạp chí Communications Biology.

Các nhà nghiên cứu đã cố gắng tiếp cận và nghiên cứu các mẫu đất mặt trăng từ NASA trong 15 năm nhưng đã bị từ chối nhiều lần. Họ đã thành công trong việc trồng cây trong các mẫu đất mô phỏng mặt trăng.
Sau khi phát triển phương pháp chỉ cần sử dụng 1 gram mẫu đất cho mỗi cây, NASA cuối cùng đã chấp nhận yêu cầu của các nhà nghiên cứu vào cuối năm 2020. Điều này cũng có thể liên quan đến chương trình Artemis của NASA, nhằm mục đích đưa con người trở lại mặt trăng.

Tổng Giám đốc NASA - Bill Nelson nói: 'Nghiên cứu này rất quan trọng cho các mục tiêu khám phá dài hạn của NASA. Chúng ta cần tìm hiểu cách sử dụng tài nguyên trên mặt trăng và sao Hỏa để phát triển nguồn thực phẩm cho các phi hành gia trong tương lai. Nghiên cứu về sự phát triển của thực vật cũng mở ra cơ hội cho việc hiểu được cách chúng có thể sinh sống trong điều kiện khắc nghiệt ở những vùng đất khan hiếm lương thực trên Trái đất'.
Anna-Lisa Paul và nhóm nghiên cứu của cô đã sử dụng 12 gram đất mặt trăng được thu thập từ các sứ mệnh Apollo 11, 12 và 17 từ năm 1969 đến năm 1972. Đất từ mặt trăng bao gồm các mảnh đá, mảnh đơn khoáng và nhiều loại kính khác, và đã được nghiên cứu kỹ lưỡng kể từ khi phi hành gia đầu tiên mang mẫu trở về Trái đất sau thành công lịch sử năm 1969.

Để thử nghiệm, nhóm nghiên cứu đã đổ một gram đất mặt trăng vào các ống nghiệm nhựa nhỏ, sau đó đặt hạt giống Arabidopsis thaliana vào bên trong. Họ cũng cung cấp một lượng nhỏ nước và dung dịch dinh dưỡng vào đất mỗi ngày.
Để so sánh hiệu quả của đất mặt trăng với các loại đất khác, các nhà khoa học đã tạo ra một nhóm thí điểm bằng cách gieo hạt vào đất mặt trăng, tro núi lửa và trong một chất tổng hợp mô phỏng đất mặt trăng.
Arabidopsis thaliana được chọn làm loài thực nghiệm vì nó dễ phát triển và cũng là một trong những loài thực vật được nghiên cứu nhiều nhất trên thế giới. Nó cũng được biết đến với tên cải xoong thale, loài cây nhỏ có nguồn gốc từ Âu Á và Châu Phi, là loại rau có thể ăn được, và là họ hàng của cải xanh và bông cải xanh. Quan trọng hơn, do là một mẫu sinh học thực nghiệm, mã di truyền của nó đã được lập bản đồ, cho phép các nhà khoa học kiểm tra tác động của đất ngoại lai lên gen của cây.
Kết quả đầy hứa hẹn khiến các nhà nghiên cứu ngạc nhiên. Sau hai ngày, tất cả các hạt đều nảy mầm.
'Chỉ sau hai ngày, chúng bắt đầu nảy mầm!' Anna-Lisa Paul, tác giả chính của bài báo và giáo sư khoa học tại Đại học Florida, cho biết. 'Tất cả đều đã nảy mầm. Tôi không thể diễn đạt được sự ngạc nhiên của chúng tôi! Tất cả cây - cả trong mẫu đất mặt trăng và nhóm so sánh - trông giống nhau cho đến ngày thứ sáu'.

Vào ngày thứ sáu, mặc dù các mẫu vẫn phát triển tốt, nhưng những hạt cây được trồng trong đất mặt trăng bắt đầu gặp khó khăn và rõ ràng chúng phát triển khác biệt so với những cây trong nhóm so sánh. Sự phát triển của chúng chậm lại nhiều và rễ cây trở nên còi cọc, ngoài ra còn có một số lá bắt đầu hiện sắc tố đỏ, là dấu hiệu của căng thẳng.
Trước khi cây ra hoa, nhóm nghiên cứu đã thu hoạch cây, lấy mẫu đất và bắt đầu nghiên cứu DNA của chúng. Kết quả cho thấy rằng thực vật đã bị ảnh hưởng bởi đất ngoài hành tinh và phản ứng tương tự như cây được trồng trong môi trường khắc nghiệt khác.
Điều thú vị là có sự khác biệt trong sự phát triển của mầm tùy thuộc vào mẫu đất mặt trăng mà chúng được trồng. Lý do là các mẫu từ sứ mệnh Apollo 11 tiếp xúc với môi trường không gian khắc nghiệt hơn so với Apollo 12 và 17.

Mặc dù các cây trên đất mặt trăng không phát triển mạnh mẽ như cây trên đất Trái đất, thí nghiệm này vượt qua mọi kỳ vọng và mở ra cánh cửa cho thực vật phát triển trên mặt trăng trong tương lai. Nó cũng giúp mở rộng kiến thức của chúng ta về không gian.
Các nhà nghiên cứu muốn tiến hành nhiều nghiên cứu tiếp theo để tìm hiểu cách thực vật phát triển trong môi trường mặt trăng có thể thay đổi đất của nó.
