Untuk pertama kalinya, ilmuwan berhasil menanam sayur menggunakan tanah Bulan yang dibawa pulang oleh astronaut misi Apollo. Mimpi untuk menanam tanaman di Bulan selangkah lagi menjadi kenyataan. Bahkan mungkin di masa depan, kita bisa membuka perkebunan di Bulan.

Ilmuwan dari University of Florida menanamkan bibit thale cress di tanah Bulan atau regolith. Thale cress atau Arabidopsis thaliana adalah tanaman berbunga kecil yang masih “kerabat” brokoli, kembang kol, dan kale.

Sayangnya, meski bisa bertahan hidup di regolith, tanaman ini tidak bisa tumbuh dengan baik. Cress yang ditanam di tanah Bulan tumbuh lebih lambat dibandingkan dengan cress yang ditanam di abu vulkanik. Selain itu, tanaman ini juga menumbuhkan akar kerdil dan menunjukkan tanda-tanda stres.

“Kami menemukan bahwa tanaman bisa tumbuh di regolith Bulan, tapi mereka merespons seolah-olah mereka tumbuh dalam situasi yang penuh tekanan,” kata ahli biologi molekuler dari University of Florida Dr. Anna-Lisa Paul.

Ini merupakan eksperimen pertama yang menginvestigasi apakah tanaman bisa tumbuh di tanah Bulan. Karena tanah ini sangat berharga dan langka, NASA hanya meminjamkan 12 gram saja (setara dengan beberapa sendok teh) kepada ilmuwan untuk melakukan eksperimen ini.

Rob Ferl, yang ikut menulis penelitian yang diterbitkan di jurnal Communications Biology tersebut, mengatakan penelitian ini dapat membantu para astronaut dalam misi ke Bulan untuk menumbuhkan makanan mereka sendiri dan mengurangi kebutuhan akan pasokan dari Bumi.

“Ketika manusia bergerak sebagai peradaban, tidak hanya untuk menjelajah selama beberapa hari, tetapi ketika kita pergi untuk tinggal di suatu tempat, kita bisa selalu membawa ‘perkebunan’ bersama kita,” kata Ferl.

Selain memberikan tingkat ketahanan pangan di luar angkasa, penelitian ini memiliki potensi manfaat lain, yaitu membantu astronaut memurnikan udara, menghilangkan karbon dioksida dari atmosfer, dan menghasilkan air bersih.

Proses menanam sayur di tanah Bulan

Untuk melakukan eksperimen ini, ilmuwan menanam benih thale cress di tanah Bulan yang dibawa pulang oleh misi Apollo 11, 12, dan 17. Ilmuwan juga menanam benih yang sama di campuran abu vulkanik dan mineral yang meniru tanah di Bulan dan Mars.

Ketika diteliti beberapa hari kemudian, ilmuwan terkejut karena melihat semua bibitnya telah berkecambah. Tapi tidak semua bibit tumbuh secara optimal.

Secara keseluruhan, bibit yang ditanam di tanah Bulan bernasib lebih buruk ketimbang bibit yang ditanam di abu vulkanik. Alasannya, tanah Bulan miskin nutrisi, mengandung banyak partikel besi, dan dipenuhi pecahan kaca dari meteorit, sehingga sulit menjadi medium untuk tumbuh.

Tanah Bulan yang paling tidak mendukung untuk menanam tanaman adalah sampel tanah yang dibawa pulang oleh Apollo 11. Sampel tanah ini lebih terekspos oleh permukaan Bulan dibandingkan sampel yang dibawa pulang Apollo 12 dan 17.

Ilmuwan menduga tanah ini terpapar lebih banyak sinar kosmik dan radiasi dari angin Matahari karena posisinya lebih atas, sehingga sulit bagi tanaman untuk tumbuh. Dengan temuan ini, petani masa depan di Bulan bisa mencari tanah yang usianya lebih muda dan belum terpapar kondisi ekstrem.

Menanam pohon di luar angkasa 

Mimpi membuka perkebunan di Bulan sepertinya bukan hal mengada-ada, mengingat sebelumnya para ilmuwan sukses menumbuhkan tanaman di luar angkasa.

NASA mencari cara untuk memberi astronaut nutrisi dalam bentuk yang tahan lama dan mudah diserap, yaitu buah dan sayuran segar yang baru ditanam. Tantangannya adalah, bagaimana melakukannya di lingkungan tertutup tanpa sinar Matahari atau gravitasi Bumi.

Badan antariksa nasional Amerika Serikat (AS) ini menjalankan program Vegetable Production System atau Veggie, yaitu upaya menumbuhkan tanaman di ISS.

Veggie bertujuan membantu NASA mempelajari pertumbuhan tanaman dalam gaya berat mikro, sambil menambahkan pasokan makanan segar ke dalam makanan para astronaut.

Kebun Veggie seukuran koper jinjing dan biasanya menampung enam tanaman. Setiap tanaman tumbuh dalam “bantal” yang diisi dengan media tumbuh berbasis tanah liat dan pupuk. Bantalan ini penting untuk membantu mendistribusikan air, nutrisi, dan udara dalam keseimbangan yang sehat di sekitar akar. Jika tidak, akar akan tenggelam dalam air atau ditelan oleh udara karena cara cairan di ruang angkasa cenderung membentuk gelembung.

Dengan tidak adanya gravitasi, tanaman menggunakan faktor lingkungan lain, seperti cahaya, untuk mengarahkan dan memandu pertumbuhan. Sebuah bank dioda pemancar cahaya (LED) di atas tanaman menghasilkan spektrum cahaya yang cocok untuk pertumbuhan tanaman. Karena tanaman memantulkan banyak cahaya hijau dan menggunakan lebih banyak panjang gelombang merah dan biru, ruang Veggie biasanya bersinar merah jambu magenta.

Hingga saat ini, Veggie telah berhasil menanam berbagai tanaman, antara lain tiga jenis selada, sawi putih, sawi mizuna, kangkung Rusia merah, dan bunga zinnia.

Optimisme bisa menanam sayur di Bulan juga didukung pengalaman menanam pohon dari benih yang mengorbit Bulan selama misi Apollo 14 pada tahun 1971.

Sejak 1977, pohon sycamore yang megah menyambut pengunjung Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA. Sekilas, sycamore ini tampak sama seperti pohon lainnya yang ada di sana, tampak rindang di pinggiran kota Maryland.

Hal yang tidak disadari banyak orang yang melewatinya adalah, pohon ini berasal dari Bulan. Sycamore Goddard adalah salah satu dari puluhan yang disebut “pohon Bulan” yang tersebar di AS, tumbuh dari biji yang dibawa bersama astronaut Stuart Roosa dalam misi Apollo 14 pada tahun 1971.

Roosa adalah pilot modul perintah, yang berarti dia tetap tinggal di orbit Bulan sementara komandan Alan Shephard dan pilot modul Bulan Edgar Mitchell mengunjungi permukaan Bulan. Selama waktu itu, Roosa bersama ratusan benih yang tersimpan dalam perlengkapan pribadinya.

Ketika kembali ke Bumi, benih dikarantina bersama kru misi tersebut untuk mencegah mikroba Bulan yang berpotensi berbahaya menyebar ke Bumi. Sempat terjadi kepanikan ketika tabung yang menampung benih-benih itu terbuka di dalam ruang hampa udara. Untungnya benih-benih itu selamat dari gangguan itu, dan sebagian besar dari mereka terus berkecambah secara normal.

Selama beberapa tahun berikutnya, bibit ini ditanam di seluruh AS. Banyak di antaranya selama tahun 1976 menjadi bagian dari perayaan dua abad AS. Di antara bibit-bibit itu banyak masih tumbuh menjadi pohon sampai sekarang. (E03)