El proyecto español Green Moon Project: ¿puede crecer una planta en la Luna?

A finales de este año debe despegar la sonda lunar HKK 1 de Team Indus con el objetivo de ganar el concurso Google Lunar X Prize. La sonda india llevará un conjunto de experimentos científicos Lab2Moon para investigar la superficie lunar y, precisamente uno de los experimentos candidatos a volar a bordo de Lab2Moon es Green Moon Project, concebido por un equipo español de jóvenes investigadores. El objetivo es estudiar la germinación y crecimiento de plantas en la gravedad lunar —un sexto de la terrestre— con vistas a posibles aplicaciones en futuras bases lunares.

Los integrantes de Green Moon Project con un modelo de la sonda india Team Indus. En la imagen Gonzalo Moncada Romero, Julián Serrano Arrabal y José María Ortega-Hernández (Green Moon Project).
Los integrantes de Green Moon Project con un modelo de la sonda india Team Indus. En la imagen Gonzalo Moncada Romero, Julián Serrano Arrabal y José María Ortega-Hernández (Green Moon Project).

Para el experimento Green Moon Project se emplearán semillas de Arabidopsis Thaliana proporcionadas por la Universidad de Málaga. El experimento no tendrá acceso directo a la superficie lunar, pero a pesar de todo las semillas crecerán en un suelo que imita la composición del regolito de nuestro satélite y que ha sido sintetizado por Wieger Wamelink, de la Universidad de Wageningen, a partir de los datos de las misiones Apolo. Eso sí, los casi cien gramos de suelo han sido previamente humedecidos para que las semillas sean capaces de germinar.

sas
Modelo del experimento Green Moon Project con la muestra de regolito simulado (Green Moon Project).

Pero, ¿cómo se puede investigar si una planta terrestre puede crecer en la gravedad lunar? El experimento Green Moon Project consiste en un pequeño tubo de ensayo presurizado donde está situado el suelo lunar simulado en la parte inferior y las semillas en la parte superior. Una vez en la superficie de la Luna se abrirá una trampilla y las semillas caerán sobre el sedimento húmedo. La cápsula posee sensores para controlar la temperatura y la concentración de oxígeno y dióxido de carbono, además de tres LEDs de colores para permitir la fotosíntesis. Una pequeña cámara realizaría fotografías cada ocho horas para comprobar el crecimiento de la planta. El resto del instrumento ha sido construido mediante varias vigas de aluminio de la familia 6000 y en su fabricación se ha empleado impresión 3D, evitando el uso de adhesivos que puedan perder sus propiedades en las extremas temperaturas lunares. Para el control del instrumento se usará una placa Intel Edison con código desarrollado gracias a Arduino.

asas
Detalle de la cápsula

La sonda HHK 1 de Team Indus en la que debe viajar Green Moon Project despegará el 28 de diciembre de este año mediante un cohete PSLV-XL desde Sriharikota y, tras un viaje de poco más de una semana, llegará a la órbita lunar. La sonda debe descender en el Mare Imbrium y sobrevivir allí entre cinco días y dos semanas, tiempo durante el cual desplegará dos rovers, el indio ECA (Ek Choti si Asha, ‘pequeño sueño’) y el japonés Hakuto.

Sonda HKK 1 de Team Indus con el rover ECA (Team Indus).
Sonda HKK 1 de Team Indus con el rover ECA (Team Indus).
Detalle de la sonda HKK1 (Team Indus).
Detalle de la sonda HKK1 (Team Indus).

El equipo de Green Moon Project está compuesto por tres jóvenes malagueños: Gonzalo Moncada Romero (Universidad de Málaga), Julián Serrano Arrabal (Universidad de Málaga) y José María Ortega-Hernández (Universidad de Cádiz). El equipo ha contado con el asesoramiento del personal de la Universidad de Málaga y la empresa DHV Technology. Es importante señalar que los chicos de Green Moon Project han creado un demostrador de experimento, no el modelo de vuelo final. En caso de ser seleccionados se construiría el experimento operativo que viajaría a bordo de la sonda HKK 1. En 2016 el equipo de Green Moon Project fue elegido como uno de los 25 semifinalistas de entre 3.400 propuestas de todo el mundo.

A principios de marzo el proyecto volvió a superar otro obstáculo al situarse entre los 15 finalistas. Precisamente, la final para elegir el experimento ganador se está celebrando a lo largo esta semana en Bangalore, India. Desde Eureka queremos mostrar todo nuestro apoyo a Green Moon Project, una iniciativa tan original como ilusionante. Si al final resultan elegidos en menos de un año podríamos ver germinar una planta española en la Luna. Una hazaña a la altura de Mark Watney.

 

PD: muchas gracias a José María Ortega-Hernández por facilitarme toda la documentación para esta entrada.

Actualización 15 de marzo: finalmente no pudo ser. El concurso para viajar a bordo de Lab2Moon lo ganó el experimento italiano Space4Life, una experiencia que debe estudiar el uso de cianobacterias como escudo contra la radiación.



76 Comentarios

  1. Mi enhorabuena a todo el equipo, independientemente de si ganais o no. Es fantástico y un gran logro estar ahí y todo lo que ello implica. Teneis todo el futuro por delante. Ánimo y toda la suerte del mundo.

    1. Saludos Javier desde India:

      Muchas gracias por sus palabras. Sí, la verdad que el hecho de estar en la gran final ha sido un honor y poder estar y exponer el proyecto ante un jurado tan exigente (exmiembros del CNES, ISRO, Astrofísica de YALE,..) es un gran reonocimiento a los 15 equipos finalistas de los 3400 iniciales. Muchas gracias nuevamente.

      Saludos de todo el equipo y gracias.

      GREEN MOON PROJECT team

  2. “¿puede crecer una planta en la Luna?”

    ¿Realmente la planta quiere crecer en la Luna o simplemente pretende cruzar la carretera?

    A todo esto, alguna pregunta tengo viendo que los integrantes del proyecto están por aquí:

    La probeta estará totalmente aislada del exterior por aquello de protegerla de temperaturas un poquitín frias, incluso para los estándares de Burgos, ¿va a estar incluso aislada de la luz solar y tendrá que germinar mediante la luz proporcionada por los Leds?

    ¿Dará tiempo a que germine alguna semilla en el poco tiempo que va a estar funcionanto el experimento?

    ¿Se va a poder seguir en “tiempo real” las imágenes del cultivo?

    ¿Hareis un “simulacro” o prueba de control en la Tierra para saber como podría funcionar?

    Creo que esto es todo, por el momento, muchos saludos y mucha suerte.

    1. Muy buenas desde India, Jofaserimon:

      ¡Confiamos que quiera crecer allí! 😀 Después de todo el trabajo no nos vendría nada mal, jajaja.

      Exactamente. El prototipo estará totalmente sellado y presurizado. No habrá acceso de la luz solar al interior y seremos nosotros quienes controlemos los ciclos de luz dentro del prototipo: ciclos de 8 horas emulando a lo que observamos aquí en la Tierra. Con el aire del interior del prototipo valdrá para los primeros 15 días en los cuales nosotros queremos realizar la experimentación. Hemos elegido -en casos de ser seleccionados- la posición G de la nave de Team Indus. En esta posición se nos garantiza que durante el viaje espacial Tierra-Luna las temperaturas estarán comprendidas entre -10ºC y 10ºC y una vez sorbe la superficie Lunar entre 10ºC y 40ºC como máximo. Durante el viaje el agua se congelará y, además, las semillas se verán sometidas a la congelación . Hemos realizado experimentaciones a -16ºC durante 48 horas y podemos garantizar que la semilla, después de hibernar con el frío a -16ºC, han germinado. Luego las semillas aguantarán sin problemas el viaje espacial hasta la Luna. Así es, la semilla para su germinación y posterior crecimiento del tallo de la planta únicamente necesitará del espectro: azul, rojo y rojo lejano. No es necesario todo el espectro proporcionado por el Sol. Estamos seguros de que funcionará por los ensayos. Estos LEDs son especialmente usados para horticultura.

      Sí, así es y así lo hemos demostrado en experimentación aquí en nuestro buen planeta Tierra. Se espera que dure la misión hasta unos 20 días; debido a esto planteamos el experimento para 10-15 días.

      Nosotros hemos realizado ensayos en Tierra con el simulante de regolito lunar y ha germinado y crecido hasta la altura máxima que nos permitía el tubo de ensayo. Aún así y según nuestra hipótesis esperamos que crezca más a iguales escalas de tiempo que comparándolo a un caso en la Tierra. Por lo que incluso aun cumpliéndose en la Tierra, cabe esperar que fuera más rápido en la Luna.

      Las imágenes serán tomadas cada 8 horas. Esto es, 3 por día unas 30 en 10 días. Con esto pretendemos comparar el crecimiento con un experimento que hagamos simultáneamente aquí en la Tierra. Esperamos subir las imágenes a una nube con “Open Source” desde el que cualquier persona pueda acceder. No será en vivo puesto que la carga de datos permitida por la competición superaba lo establecido. Se nos propuso únicamente usar sensores como CO2, O2 para medir las variaciones pero al final será únicamente sistemas redundantes de seguridad en caso de fallo de la cámara; para así de esta forma no comprometer el éxito del experimento. Se nos propuso eso, pero al final convencimos de que si iba ser la primera planta en ser cultivada y crecer en la Luna: ¡teníamos que tener las imágenes!.

      Sí, como ya le he comentado ya hemos hecho varios y en ello es sobre lo que biológicamente nos estamos apoyando.

      Muchas gracias por su interés en este proyecto-experimento que es de todos. En nombre de todo el equipo reciba un cordial saludo desde Bangalore.

      GREEN MOON PROJECT team

  3. En primer lugar, enhorabuena, chicos de Green Moon Project! A ver si hay suertecilla y os seleccionan (seguro que sí).

    Bien, tengo una pregunta: ¿realmente tan sumamente difícil y complejo es coger regolito auténtico para el experimento? ¿No hay manera de diseñar algo sencillo y eficiente que pueda cumplir la función con dignidad?

    Es que, sea como sea, el “sustituto de regolito” no es regolito. No sabemos las particularidades concretas del que habrá en el lugar exacto del aterrizaje, igual que cada suelo en la Tierra presenta sus peculiaridades características.

    Se me ocurren algunas propuestas sencillas (dentro de mi total ignorancia en temas de ingeniería) con las que poder capturar unas decenas de gramos de regolito auténtico, ponerlo en la “incubadora”, presurizarla, ajustar la temperatura, echarle agua (si no se llena del todo el recipiente que la contiene no habría problemas con la congelación, y, de paso, vemos cómo reacciona el regolito de verdad a la humedad) y poner las lentejas a “trabajar”…

    Leñe, si hasta disponéis de ¡¡dos!! Rovers en la misma sonda… ¿en serio que no se le puede pedir a uno de los equipos que le pongan una palita a uno y que eche un poco de arenilla en el experimento? La Luna está a poco más de un segundo/luz de distancia, así que se podría incluso manejar por control remoto…

    Sea como sea, felicidades y ¡¡aupa los investigadores españoles!!, demostrando que en este país hay más que fútbol y paella.

    Salu2

    1. Hola Noel, saludos desde India:

      Muchas gracias por el interés en el proyecto-experimento que planteamos. ¡Muchas gracias por el apoyo! 😀

      Lo estuvimos barajando al principio pero es bastante complejo porque habría problemas con la COSPAR y la protección interplanetaria. El tema es que para recoger ese regolito habría que mantener unas condiciones de presión idóneas y muy difíciles, para nuestros humildes medios, de lograr. Aún así, hemos desarrollado un prototipo que de respaldo técnico e ingenieril a nuestro proyecto biológico de la mejor forma posible. En este irá simulante de regolito lunar (JSC-1A) fabricado por la NASA y que posee igual composición química y física que el regolito lunar traído a la Tierra por las misiones Apolo de la NASA. En un 85-90% podremos obtener una confianza sobre esos valores obtenidos tan similares a los de la Luna en realidad. Claro que es cierto lo que comentas. No sabemos las particularidades, pero también es cierto que nuestro experimento va centrado principalmente a la gravedad lunar (1,622 m/s^2) luego realmente meter otra variable más y sus características particulares nos haría aumentar las causas a estudio en caso de que no sucediese lo esperado para nuestro experimento. Hasta donde hemos podido llegar es muy complicado el tema del regolito lunar real por sí mismo. Nos hubiera gustado que realmente fuera con tierra lunar 100% auténtica pero bueno; de momento y centrándonos a lo que nosotros más ponemos en valor que es esa gravedad con un vector de igual sentido y dirección que la de la Tierra pero con una magnitud seis veces menor que la misma, afectará a la fisiología del tallo de la planta así como al transporte de nutrientes dentro de la misma,…

      Otra opción sobre regolito Lunar que barajamos -un tanto de locura- fue localizar auténtico de las misiones Apolo pero está muy cotizado. jaja

      Sí, son buenas propuestas las que nos comenta. El caso es que Team Indus quería un experimento que no tenga que interactuar con su nave más que para la transmisión de datos del proyecto-experimento a la nave y luego su envío a la Tierra. Todo lo demás teníamos que evitarlo. También el prototipo irá en el lander; a medio metro del suelo, luego las complejidades aumentan. Por todos estos motivos decidimos solventar el problema de la forma presentada.

      ¡Muchas gracias por su interés! 😀 Reciba un cordial saludo en nombre de todo el equipo.

      GREEN MOON PROJECT team

  4. Genial iniciativa, todo mi apoyo!
    Creo recordar que en la ISS han habido experimentos de crecer o germinar plantas. Supongo que esos experimentos en la ISS han servido de referencia para el Green Moon Project. ¿Esperais diferencias notables en una planta creciendo en la Luna y creciendo en gravedad zero o “caida libre”?
    En mi opinion vale la pena comprobarlo 🙂
    Saludos

    1. Hola dede India, Pablo:

      Muchas gracias por su comentario. Sí, así es. Sobre todo en la ISS se realizó cultivo de lechuga. Es cierto que lo hemos tomado como “Estado del Arte” pero el tema está en que al estar en gravedad cero no tenemos un vector auténticamente dominante de gravedad; esa es la principal diferencia que denotamos. No se ha realizado nunca antes un experimento de este tipo sobre la gravedad lunar; por este motivo consideramos muy importante que se desarrolle de cara a las futuras misiones a la Luna que pretenden establecer bases humanas allí como bien está promoviendo la Agencia Espacial Europea (ESA) a través del concepto del “Moon Village”.

      Sí, muchísimas gracias por la aportación. Entre todos vamos creciendo y sumando. Este proyecto está contando con apoyo de muchísimas personas. Gracias por el genial asesoramiento a todos vosotros.

      Muchas gracias, reciba un cordial saludo en nombre de todo el equipo.

      GREEN MOON PROJECT team

  5. Hola, muy interesante el proyecto, y sorprendente que no se haya realizado ya durante las misiones Apolo u otras (si estoy equivocado por favor que alguien me corrija).
    Soy estudiante de la Universidad de Málaga y me he enterado del proyecto visitando Naukas.
    ¿Soy yo, o hay un profundo desentendimiento entre proyectos de investigación y alumnos?. Por otra parte, me gustaría preguntar a los miembros de Green Moon Project cómo ha sido la gestación del proyecto, ¿habéis tenido ayuda de la universidad o fue desde un principio iniciativa propia?, también me gustaría saber si disponéis de un contacto o despacho donde se pueda mostrar el avance del proyecto o hacer preguntas, muchas gracias.
    Y buena suerte ;).

    1. Saludos desde India, David:

      Muchas gracias. Según la información con la que hemos trabajado: nunca antes se ha realizado un experimento de este tipo en la Luna; no lo desarrollaron las misiones Apolo de la NASA, correcto.

      Sí, dos de los componentes de Green Moon Project son egresados de la UMA. Qué bien. Sí, empezamos nosotros y luego hemos ido buscando sinergias que fueran dando soporte al proyecto. Te dejamos algunos enlaces en los que aparece la historia:

      http://www.diariosur.es/malaga-capital/201702/04/experimento-ideado-tres-jovenes-20170203223930.html

      http://www.diariosur.es/tecnologia/investigacion/201703/04/este-experimento-tres-jovenes-20170304225058.html

      http://www.diariosur.es/malaga-capital/201703/10/estudiantes-optan-hacer-experimento-20170310003322.html

      https://www.youtube.com/watch?v=ZyCI8ztXHgA

      https://www.youtube.com/watch?v=RY_IFm41sCo

      Para cualquier contacto no dejes de seguirnos a través de RRSS: @greenMOONp, Green Moon Project y greenmoonproject@gmail.com

      Muchas gracias por el apoyo e interés.

      GREEN MOON PROJECT team

  6. sois muy grandes chavales!! gracias por aclarar mi pregunta y creo que todas las que hemos ido dejando por aqui. saludos y mucha suerte a todo el equipo. bravo!!!

  7. Que os vaya muy bien, es un proyecto muy interesante.
    Por favor, en cuanto sepáis algo, hacérnoslo saber a esta comunidad de espacio-trastornados.

    Saludos

  8. Space4Life fue el proyecto seleccionado. (Italia).
    Green Moon Project de todas maneras felicitaciones, la competencia estaba muy dificil.

    Space4Life:
    Escudo De Radiación Utilizando Bacterias

    Sobre el proyecto:
    Radio-Shield es un experimento para probar la eficacia y la eficiencia de un escudo contra la radiación innovadora: BIOS.
    BIOS (cianobacterias pantalla contra radiación) de manera innovadora emplea biomasa como material de blindaje contra la radiación: se compone de una colonia de cianobacterias; procariotas fotosintéticos primitivos, que son capaces de resistir condiciones extremadamente duras.
    http://lab2moon.teamindus.in/space4life/

    1. Muy buenas, gracias por compartir la noticia:

      Así es, estamos muy contentos. Nuestros amigos Italianos han hecho un genial trabajo.
      Salimos por India a celebrarlo con ellos.

      Muchas gracias por todo a todos.

      Saludos desde Bangalore,

      GREEN MOON PROJECT team

Deja un comentario

Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 13 marzo, 2017
Categoría(s): ✓ Astronáutica • India • Luna