Alors que d'autres ont perfectionné le levain au levain ou concocté des biscuits aux pépites de chocolat pendant la pandémie, Le scientifique de la NASA Max Coleman a peiné dans sa cuisine sur des contenants de jeunes radis, le tout au nom de la science.

Pourquoi des radis ?

"Ils ont déjà été utilisés dans l'espace, et ils germent très, très vite, " dit Coleman.

Précédemment, d'autres chercheurs avaient envoyé des radis à la Station spatiale internationale, et maintenant, Coleman et ses collègues espèrent aider les astronautes à faire pousser leur propre nourriture sur la surface lunaire.

L'équipe de 13 personnes essaie de simuler physiquement et chimiquement le sol de la surface lunaire, ou régolithe, ici sur Terre, y compris des détails tels que la vitesse à laquelle l'eau est absorbée entre les grains de sol lunaire, quelle est la taille des particules, et quelles proportions de minéraux sont idéales.

Réunions vidéo Planter la graine

Coleman et son équipe ont passé plus d'un an à faire leurs recherches au Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud et étaient sur le point de commencer des tests pratiques de capteurs qui pourraient éventuellement être utilisés sur la lune. Le télétravail obligatoire en réponse au coronavirus a interrompu ces plans.

Puis, un jour d'avril lors d'une réunion d'équipe en visio depuis chez vous, une idée germée dans la tête de Coleman pour un laboratoire de radis fait maison. Ils discutaient de la façon dont ils pourraient, hypothétiquement, essayez de cultiver des radis sans nutriments et d'autres avec une petite quantité de nutriments.

« Ne théorisons pas à ce sujet ; pourquoi ne le faisons-nous pas ! » était le cri de guerre de Coleman. Et avant la fin de la réunion virtuelle, il avait acheté un lot de graines de radis en ligne pour être livré à son domicile. Une réunion vidéo ultérieure a provoqué un autre achat impulsif. "Les chats vidéo me stimulent clairement, " Blague Coleman. Cette fois, c'était du sable du désert, qui est souvent vendu pour être utilisé comme couche supérieure pour rendre les plantes en pot d'intérieur jolies.

Armé des graines de radis et du sable du désert, Coleman était prêt pour des affaires sérieuses.

"Nous essayons de montrer que les astronautes peuvent utiliser l'horticulture pour cultiver leur propre nourriture sur la lune, " explique-t-il. " Nous voulons faire un petit pas dans cette direction, pour montrer que le sol lunaire contient des éléments qui peuvent en être extraits comme nutriments pour les plantes. Cela inclut d'obtenir les bons éléments chimiques pour permettre aux plantes de fabriquer de la chlorophylle et de développer des parois cellulaires. »

Parce que la Lune fait toujours face à la Terre alors qu'elle orbite autour de notre planète chaque mois, il tourne essentiellement sur son axe une fois par mois. La chronologie lunaire (un jour de lune équivaut à 28 jours terrestres, 14 jours de lumière du jour) fait des radis à germination rapide un bon pari pour des résultats d'expérience relativement rapides. Il sera possible de terminer l'expérience en un jour lunaire, commençant juste après l'aube.

Recherche dans la cuisine à domicile

Coleman a commencé sa première expérience de radis en coupant des serviettes en papier en petits carrés, ajouter de l'eau, les mettre dans un récipient, puis rentrant trois graines de radis à une profondeur d'un demi-pouce. Un seul a germé, apparemment celui qui a eu assez d'oxygène pour germer. Une fois le sable arrivé, Coleman a abandonné les serviettes en papier et a commencé à les utiliser dans un conteneur de charcuterie à quatre compartiments.

Il a mis des quantités variables d'eau dans les quatre sections. Le résultat :les radis de la section avec le moins d'eau ont germé en premier et le mieux, ce qui était intéressant parce que, il dit, "nous voulons voir avec quel peu d'eau nous pouvons nous en sortir." Coleman ajoute, "Cela a immédiatement eu un impact sur la façon dont nous ferions l'expérience avec l'eau et le sol lunaire si nous l'amenions sur la lune." Il considère cela comme un exemple de sérendipité dans la recherche.

Coleman a également fait une descente dans la cuisine à la recherche de baguettes pour faire des trous dans la surface du sol pour chaque graine. Et à un moment donné, il a ajouté des « électrodes » de comptoir de cuisine pour mesurer les niveaux d'humidité et suivre l'évaporation dans le sable du désert :il a plié du papier d'aluminium quatre ou cinq fois pour faire une bande, puis a utilisé son testeur de batterie pour mesurer la résistance électrique de l'eau.

La recherche de l'équipe vise l'utilisation des ressources biologiques in situ, en s'attaquant à des défis tels que l'endroit où se procurer de la nourriture par opposition à la manière d'obtenir de l'eau et de l'oxygène. Coleman explique que, pour les futurs astronautes, "plus vous pouvez utiliser ce qui est déjà là, plus vous pouvez être efficace parce que vous n'avez pas à emporter autant avec vous. » Leur travail spécifique consiste à développer une petite charge utile sur un vaisseau spatial commercial allant sur la lune, lequel, si sélectionné, serait livré à la surface lunaire par le biais de l'initiative de la NASA Commercial Lunar Payload Services (CLPS). L'équipe prévoyait de développer l'expérience en tant que charge utile appropriée pour un vaisseau spatial CLPS en termes de taille, Masse, Puissance requise, et les besoins de communication.

En allant sur la lune, l'expérience sur le radis compléterait les prédécesseurs des plantes testés dans des conditions de microgravité sur la station spatiale. Par exemple, le système de production de légumes actuellement en vol, ou Végé, présente des plantes poussant dans un sol spécialement préparé, dans le but de fournir à terme de la nourriture aux astronautes de la station spatiale.

"Nous ne pouvons pas tester correctement ici sur Terre avec un sol lunaire parfait, mais nous faisons tout ce que nous pouvons ici. Ensuite, nous voulons montrer que cela fonctionne réellement sur la lune, " dit Coleman.

La chercheuse principale Pamela E. Clark dirige l'équipe de recherche sur le radis du JPL, qui comprend John Elliott, qui a lancé le projet, et Gerald Voecks, qui travaille avec Coleman sur les mesures. Ensemble, ils conçoivent l'expérience potentielle de la lune et une charge utile qui mettrait le sol lunaire dans une chambre, où de l'eau et de l'air seraient ajoutés pour tenter de faire pousser des radis. Le Bureau des capacités humaines/robotiques et émergentes du JPL finance les travaux en cours.

Faire grandir les jeunes esprits

Coleman a documenté l'expérience de germination du radis avec son smartphone et a partagé les progrès avec sa petite-fille de 7 ans, Lilibette, En Angleterre. Il lui a même commandé un deuxième achat de graines de radis. Sa réponse à son grand-père ? "Je pourrais les planter et manger des radis, ou je pourrais les planter et faire ce que vous faites."

Coleman dit que si le concept de charge utile lunaire devait voler un jour, Lillibette et d'autres enfants pourront peut-être suivre la mission. L'équipe prévoit d'inclure un petit appareil photo simple, et rendre les images et autres données disponibles afin que, comme il l'envisage, "Les enfants de la Terre peuvent regarder les radis pousser sur la lune."