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La culture sur Mars, le potager de demain ?

Pour faire pousser des plantes, il faut réunir de nombreuses conditions. Les plus importantes sont la lumière, la température, l'eau et le sol. Avant d'essayer de faire pousser des plantes sur Mars, il faut s'assurer que ces conditions soient disponibles et permettent la culture de plantes. 

 

Pour les expériences sur l'atmosphère, une plante a été placée sous cloche en condition de privation de dioxygène.

Grâce au scientifique Jean-Marc Salotti et les recherches faites par nos « ingénieurs » bientôt diplômés du brevet des collèges de notre classe, nous avons pu vérifier si certaines de ces conditions peuvent rendre possible la culture sur Mars.

 

Trouver de l'eau

Pendant son intervention en classe, Jean-Marc Salotti, nous a expliqué qu'il y avait de l'eau sous forme solide sur Mars dans le Pôle Sud et dans le Pôle Nord de cette planète. On pourrait perforer le sol des pôles pour récupérer des blocs de glace, les faire fondre pour récupérer celle-ci. Cependant, cette technique ne peut pas s'appliquer avec la pression et la température de Mars, il faut donc recréer les conditions terrestres dans un dôme pressurisé car la pression de la planète rouge ne permet pas la fusion de l'eau ; elle passera directement à l'état gazeux.

 

Mais cette eau permettrait-elle de cultiver des plantes ?

Nous avons réalisé des expériences dans lesquelles nous avons testé différents types d'eaux comme l'eau déminéralisée, des eaux minérales de différentes marques et de l'eau salée. Nous avons remarqué que les plantes arrosées avec de l'eau minérale poussaient plus vite et mieux qu'avec de l'eau déminéralisée. L'eau salée a aussi été utilisée. Mais les graines arrosées avec n'ont pas germé. Il va donc falloir trouver un moyen pour dessaler l'eau de Mars.

 

Des blocs de terreaux déshydratés

Pour que les plantes poussent, elles ont besoin d'un sol adapté. La roche martienne est composée de soufre, sable, hématite, dépôts de sel … Sur Mars, il n'y a pas vraiment de terre (que de la roche). Peut-on quand même cultiver s'il n'y a pas de terre et de quoi avons-nous besoin ?

Nous avons essayé de répondre à cette question en faisant l'expérience suivante. Nous avons remplacé le sol par des blocs de terreau déshydratés et nous avons utilisé des pots en fibre végétale. Nous avons remarqué que les plantes consommaient moins d'eau car les pots l'absorbent et constituent une réserve pour les plantes. Les pots étaient légers et les plantes poussaient plus vite que dans de la terre de jardin. Donc la culture sans terre pourrait être envisagée même si le terreau ressemble quand même à de la terre.

De la culture sans terre du jardin mais à partir de blocs de terreau déshydratés.

 

La température : une serre aux alentours de 20°C

La température sur Mars varie de +10 à -100°C selon les périodes (saisons) et les horaires de la journée. Les plus grosses différences de température sont entre le jour et la nuit.

Notre but était de voir l'évolution de la plante en fonction de la température. On a donc créé trois univers différents dans lesquels nous avons essayé de faire germer des graines de lentilles : un froid dans un réfrigérateur (4°C), un à température ambiante (18°C) et un avec des températures plus élevées en créant une serre (25°C). Nous avons pu observer que les plantes dans la serre avaient mieux poussé que celles à l'air libre et que les graines au réfrigérateur qui n'ont pas germé. La température sur Mars la nuit est de -63°C, on doit donc créer une serre aux alentours de 20°C.

Pour l'expérience sur la température, nous avons placé une plante dans une serre à 25 °C. 

 

La lumière : quelles LED choisir ? 

Mars est 1,5 fois plus éloignée du Soleil que la Terre. Il y a donc 2 fois moins de lumière.

La quantité de lumière pour éclairer un champ est énorme donc il faut beaucoup d’énergie pour alimenter l'éclairage. Il y a besoin de panneaux solaires ou d'une centrale. On peut aussi utiliser des réflecteurs comme dans les fours solaires.

Pour éclairer, on peut apporter des LED mais le rayonnement est spécifique et pas le même que celui du soleil. Nous avons cherché à savoir quel type de LED était préférable.

Un groupe de notre classe a donc fait une expérience sur la lumière, ils devaient savoir de quelles couleurs les plantes vertes avaient besoin pour pouvoir pousser, ils ont donc pendant un mois, laissé des plantes pousser sous quatre lumières différentes : une bleue, une rouge, une verte et une dans une totale obscurité. Ils ont découvert que les plantes poussaient sous les quatre lumières différentes mais que c'est sous la lumière rouge et dans le bleu qu'elles ont poussé le plus.        

              

L'atmosphère martienne propice à la culture

L'atmosphère martienne est composée de 96% de dioxyde de carbone et contient moins de 1% de dioxygène, d'eau et de méthane. Est-ce un problème ou un avantage pour la culture des plantes ?

Nous avons réalisé trois expériences. Nous avons placé deux plantes sous des cloches en plastique. Dans la première nous avons enlevé le dioxyde de carbone à l'aide de poudre d'hydroxyde de potassium disposée dans une coupelle. Dans la deuxième nous avons placé une bougie allumée. Une fois celle-ci éteinte, l'expérience a débuté car il n'y avait plus de dioxygène. Une troisième plante est restée à l'air libre en guise d'expérience témoin. Nous avons observé l’état de la plante toutes les semaines et nous avons constaté qu’elle n'a pas survécu en présence de dioxygène seul alors qu'au contraire celle qui était au contact du dioxyde de carbone a bien grandi.

Ainsi la composition de l'atmosphère martienne ne semble pas être un problème pour la culture des plantes.

Mais nous ne sommes pas les seuls à faire des recherches sur la culture sur Mars. En effet nous avons étudié en cours d'espagnol un article de presse sur des recherches actuelles au Pérou dans lesquelles les chercheurs essaient de reproduire les conditions martiennes afin de chercher quelle variété de pomme de terre pousserait le mieux. Affaire à suivre...

 

Kylian RUBIO , Teddy TOUTARD JALLADEAU, Akeïlo FERRER, Mathias HAMAIDI

Axel BOISUMEAU, Dorian BRAIDA, Valentin BIZEAU, Louis CHOUQUAIS

Alicia DUTERTRE, Marina RAMIREZ, Dariane CORRE

Alexis LEFRANCOIS, Lucas CAUBRAQUE, Kenzo GAUTHIER