Científicos impulsan el cultivo de plantas en el espacio para misiones a la Luna y a Marte – Infobae

Informe sobre el Avance de la Agricultura Espacial y su Vínculo con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)

Introducción a la Iniciativa Global

Un consorcio internacional de más de 40 expertos, representando a 11 países y siete agencias espaciales, ha establecido una hoja de ruta para integrar el cultivo de plantas como un componente esencial en las misiones espaciales de larga duración. Liderado por el Australian Research Council Centre of Excellence in Plants for Space (P4S) en colaboración con la NASA, este esfuerzo representa un modelo de cooperación global. La iniciativa, detallada en la revista New Phytologist, no solo busca garantizar la alimentación de los astronautas, sino que también se alinea estratégicamente con múltiples Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), demostrando el poder de la ODS 17: Alianzas para lograr los objetivos.

El Rol Central de los Sistemas Bioregenerativos de Soporte Vital (BLSS)

Funciones y Contribuciones a la Sostenibilidad

El núcleo de la investigación es el desarrollo de Sistemas Bioregenerativos de Soporte Vital (BLSS). Estos sistemas cerrados utilizan plantas para crear ecosistemas autosuficientes que van más allá de la simple producción de alimentos. El marco propuesto, “Nivel de Preparación de Soporte Vital Bioregenerativo”, evalúa la capacidad de las plantas para cumplir funciones vitales, estableciendo un paralelismo directo con los principios de la economía circular y la sostenibilidad en la Tierra.

Las contribuciones de los BLSS a los ODS son multifacéticas:

• ODS 2 (Hambre Cero): Garantizan el acceso a alimentos frescos, nutritivos y seguros para las tripulaciones, un principio fundamental para la seguridad alimentaria. Las tecnologías desarrolladas tienen el potencial de ser aplicadas en la Tierra para cultivar en ambientes extremos y combatir la inseguridad alimentaria.
• ODS 3 (Salud y Bienestar): Las plantas no solo proveen nutrición, sino que también pueden ser modificadas para producir compuestos farmacéuticos a demanda. Adicionalmente, su presencia mejora la salud mental y el bienestar psicológico de los astronautas en entornos aislados.
• ODS 6 (Agua Limpia y Saneamiento): Un componente clave de los BLSS es la purificación y el reciclaje del agua a través de la transpiración de las plantas, presentando un modelo avanzado para la gestión sostenible del agua.
• ODS 12 (Producción y Consumo Responsables): Estos sistemas son el epítome de la producción en ciclo cerrado, reciclando aire, agua y nutrientes de desecho para generar recursos vitales, eliminando el concepto de residuo.

Desafíos Técnicos y Estrategias de Investigación

Adaptación a Entornos Extraterrestres

La implementación de la agricultura espacial enfrenta desafíos únicos, principalmente derivados de la microgravedad y la gravedad parcial de la Luna y Marte. Estas condiciones alteran la dinámica de fluidos, el transporte de nutrientes y la convección de aire. La investigación se centra en comprender y mitigar estos efectos, estudiando fenómenos como el gravitropismo (la respuesta de las plantas a la gravedad) para optimizar el crecimiento vegetal en condiciones extraterrestres.

Innovación Tecnológica y Aplicación de los ODS

Para superar estos obstáculos, los científicos están empleando tecnologías de vanguardia, lo que impulsa el ODS 9: Industria, Innovación e Infraestructura. Las principales herramientas incluyen:

1. Tecnologías Ómicas: Análisis genómicos y moleculares para entender cómo las plantas responden al estrés del entorno espacial.
2. Inteligencia Artificial y Gemelos Digitales: Creación de modelos virtuales de las plantas que permiten simular y optimizar en tiempo real las condiciones de cultivo, la calidad nutricional y la aceptación sensorial por parte de la tripulación, evitando la “fatiga alimentaria”.

Estas innovaciones no solo son cruciales para el espacio, sino que prometen revolucionar la agricultura de precisión y sostenible en la Tierra.

Hitos del Proyecto y Perspectivas a Futuro

El Experimento LEAF en la Misión Artemis III

Un hito fundamental será el experimento LEAF (Lunar Effect on Agricultural Flora), programado para la misión Artemis III a finales de 2027. Por primera vez, se cultivarán tres especies de plantas en la superficie lunar dentro de una cámara controlada. Las muestras recolectadas serán devueltas a la Tierra para un análisis exhaustivo de los efectos de la radiación cósmica y la gravedad reducida, con participación de laboratorios australianos asociados al P4S.

Implicaciones para la Sostenibilidad Global

La hoja de ruta está alineada con el objetivo de establecer una presencia humana permanente en la Luna para 2030 y misiones tripuladas a Marte. Sin embargo, el impacto de esta investigación trasciende la exploración espacial. Las soluciones desarrolladas para la autosuficiencia en entornos hostiles pueden ser transferidas para crear comunidades más resilientes y sostenibles en nuestro planeta, contribuyendo directamente al ODS 11: Ciudades y Comunidades Sostenibles.

Conclusiones y Relevancia Estratégica

La investigación en agricultura espacial es un catalizador para la innovación tecnológica y un campo de pruebas para los principios de sostenibilidad más avanzados. Al abordar la necesidad de crear sistemas de soporte vital completamente autosuficientes, este esfuerzo internacional no solo asegura el futuro de la humanidad como especie multiplanetaria, sino que también genera conocimientos y tecnologías críticas para abordar desafíos urgentes en la Tierra, como la seguridad alimentaria, la gestión del agua y la producción sostenible. El proyecto es una demostración tangible de cómo la búsqueda de nuevos horizontes puede acelerar el cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible.

Análisis de los Objetivos de Desarrollo Sostenible en el Artículo

1. ¿Qué Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) se abordan o están conectados con los temas destacados en el artículo?

1. ODS 2: Hambre Cero
   • El artículo se centra en la investigación y el desarrollo de sistemas para cultivar “verduras y frutas más allá de la Tierra”. Este esfuerzo por garantizar la disponibilidad de alimentos frescos y nutritivos en entornos extremos como el espacio se alinea directamente con el objetivo de acabar con el hambre y asegurar la seguridad alimentaria. La tecnología desarrollada podría, como se menciona, “revolucionar prácticas agrícolas sostenibles en nuestro propio planeta”.
2. ODS 3: Salud y Bienestar
   • El cultivo de plantas en el espacio contribuye a la salud de los astronautas de múltiples maneras. Proporciona alimentos frescos, lo cual es vital para la nutrición en misiones largas. Además, el artículo señala que estos sistemas pueden producir “compuestos farmacéuticos” y que las plantas “mejoran la salud mental de los astronautas”, abordando tanto el bienestar físico como el psicológico.
3. ODS 6: Agua Limpia y Saneamiento
   • Se menciona explícitamente que los Sistemas de Soporte Vital Bioregenerativo (BLSS) tienen la capacidad de “reciclaje de agua”. Este es un componente clave del ODS 6, que busca garantizar la disponibilidad y la gestión sostenible del agua. La tecnología para reciclar agua de manera eficiente en un sistema cerrado es fundamental tanto para el espacio como para zonas con escasez de agua en la Tierra.
4. ODS 9: Industria, Innovación e Infraestructura
   • Todo el artículo es un ejemplo de innovación científica y tecnológica. Se describen “sistemas avanzados”, el uso de “tecnologías ómicas y modelos de inteligencia artificial” para crear “gemelos digitales” de las plantas. Esta investigación de vanguardia impulsa el desarrollo tecnológico y la infraestructura científica, principios centrales del ODS 9.
5. ODS 12: Producción y Consumo Responsables
   • El concepto de un BLSS es la encarnación de la producción sostenible. El artículo describe un sistema diseñado para “reciclar aire, agua y nutrientes” y “reciclan desechos”. Este enfoque de ciclo cerrado, que minimiza los residuos y maximiza la eficiencia de los recursos, es un modelo perfecto de producción y consumo responsables.
6. ODS 17: Alianzas para lograr los Objetivos
   • El proyecto descrito es un esfuerzo de colaboración global. El texto destaca que “Más de 40 expertos de 11 países y siete agencias espaciales trabajan bajo la coordinación del Australian Research Council Centre of Excellence in Plants for Space (P4S, 2024-2030), junto a la NASA”. Esta alianza internacional para la ciencia y la tecnología es un claro ejemplo del ODS 17.

2. ¿Qué metas específicas de los ODS se pueden identificar en función del contenido del artículo?

• Meta 2.4: “Para 2030, asegurar la sostenibilidad de los sistemas de producción de alimentos y aplicar prácticas agrícolas resilientes que aumenten la productividad y la producción… y que ayuden a mantener los ecosistemas”. El desarrollo de cultivos en ambientes extremos como el espacio es un avance hacia prácticas agrícolas ultra-resilientes.
• Meta 3.d: “Reforzar la capacidad de todos los países, en particular los países en desarrollo, en materia de alerta temprana, reducción de riesgos y gestión de los riesgos para la salud nacional y mundial”. La capacidad de producir “compuestos farmacéuticos” a demanda en el espacio es una forma avanzada de gestión de riesgos para la salud.
• Meta 6.3: “Para 2030, mejorar la calidad del agua reduciendo la contaminación… y aumentando considerablemente el reciclado y la reutilización sin riesgos a nivel mundial”. El “reciclaje de agua” mencionado en el artículo es una aplicación directa de esta meta.
• Meta 9.5: “Aumentar la investigación científica y mejorar la capacidad tecnológica de los sectores industriales de todos los países… alentando la innovación”. El artículo se centra por completo en la investigación científica y la innovación tecnológica para resolver problemas complejos.
• Meta 12.5: “Para 2030, reducir considerablemente la generación de desechos mediante actividades de prevención, reducción, reciclado y reutilización”. El sistema BLSS que “recicla desechos” y nutrientes es un ejemplo práctico de esta meta.
• Meta 17.6: “Mejorar la cooperación regional e internacional Norte-Sur, Sur-Sur y triangular en materia de ciencia, tecnología e innovación y el acceso a estas”. La colaboración entre 11 países y 7 agencias espaciales, incluyendo la NASA y centros de investigación australianos, ejemplifica esta cooperación internacional.

3. ¿Hay algún indicador de los ODS mencionado o implícito en el artículo que pueda usarse para medir el progreso hacia los objetivos identificados?

Sí, el artículo menciona e implica varios indicadores que pueden usarse para medir el progreso:

• Indicador relacionado con la Meta 9.5: El artículo menciona el desarrollo de un marco específico de medición: el “Nivel de Preparación de Soporte Vital Bioregenerativo (BLSS)”. Este marco amplía la escala de evaluación de la NASA y sirve como un indicador directo para medir la capacidad y el progreso de estos sistemas tecnológicos.
• Indicador relacionado con la Meta 2.4: El experimento LEAF en la misión Artemis III tiene un objetivo cuantificable: “500 gramos de muestras regresarán a la Tierra para su estudio”. Este peso de biomasa producida en la Luna es un indicador tangible de la productividad agrícola en un entorno extraterrestre.
• Indicador implícito relacionado con la Meta 17.6: El número de entidades involucradas (“40 expertos de 11 países y siete agencias espaciales”) sirve como un indicador del alcance y la fortaleza de la alianza científica internacional, midiendo el progreso hacia la cooperación global en ciencia y tecnología.

4. Tabla de ODS, metas e indicadores

Fuente: infobae.com