Il messaggio è: la vita degli umani nel futuro dipende dall’alleanza tra natura e tecnologia, ciascuna da sola non ci basta e, di certo, non ci basterà in futuro né nello spazio né sulla Terra.

Grazie alle piante viviamo sulla Terra e grazie alle loro molteplici funzioni, un giorno, potremo popolare nuovi pianeti. Per questo, oggi, le agenzie spaziali che pianificano missioni umane di lunga durata, per abitare la Luna o Marte, studiano tecno-ecositemi biorigenerativi che includano le piante come produttori primari.

Per le missioni umane di lunga durata, gli scienziati stanno studiando come produrre nello spazio cibo e acqua, per sviluppare un’atmosfera adatta alla vita e per disporre di molecole e materiali indispensabili al nostro benessere. Tutto questo viene testato sulla terra e dovrà essere realizzato nello spazio con tecno-ecosistemi completamente chiusi e controllati: la natura nello spazio ci è ostile.

In questi sistemi le piante svolgono un ruolo centrale, poiché rendono disponibile, attraverso gli scambi gassosi e la fotosintesi clorofilliana, ossigeno e acqua pura. Inoltre, fissano la CO2 e garantiscono la produzione di nutrienti indispensabili per la nostra sopravvivenza. Le piante superiori, quindi, sono fondamentali per garantire la circolarità dell’uso delle risorse.

La nostra vita nello spazio, insomma, dipende da quanto saremo bravi a progettare questi «ecosistemi tecnologici circolari», a scegliere le specie vegetali più adatte e a individuare le loro condizioni ottimali di crescita. Per questo dobbiamo studiarne le funzioni fisiologiche, le performance produttive e rigenerative. Proprio a questo stiamo lavorando al Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), insieme a partner internazionali.

Un esempio di sistemi chiusi per la crescita delle piante è la Mobile Test Facility, realizzata dal consorzio del progetto EDEN-ISS con la quale abbiamo prodotto oltre 270 kg di ortaggi tra i ghiacci dell’Antartide. Dopo aver sottratto qualche campione per le analisi di qualità e sicurezza alimentare, questa produzione ha colorato d’estate la mensa del personale della base Neumayer III, durante gli otto mesi di isolamento invernale.

Con i progetti Rebus e Microx2 dell’Agenzia spaziale italiana (ASI) stiamo studiando come produrre in modo efficiente nutrienti essenziali alla dieta degli astronauti e i modi migliori per riciclare i loro rifiuti. 

Popolare Marte è ancora una fantasiosa ambizione, ma le ricerche che stiamo svolgendo sugli ecosistemi tecnologici circolari hanno degli impatti molto più tangibili. Ci stanno aiutando, infatti, ad acquisire le conoscenze scientifiche per migliorare l’agricoltura terrestre, la sua sostenibilità e resilienza. Tutto questo potrebbe essere cruciale nel fronteggiare gli effetti dei cambiamenti climatici e dell’aumento della popolazione mondiale.

Alberto Battistelli è Primo Ricercatore del CNR-IRET e professore a contratto presso l’Università della Tuscia Viterbo di Botanica e fisiologia vegetale. Agronomo e fisiologo vegetale, studia le piante, le loro interazioni con l’ambiente, la qualità e sostenibilità dei loro prodotti e la circolarità nell’uso delle risorse. Svolge ricerche di base, ricerca industriale e attività di sviluppo sperimentale collabora con il mondo scientifico, con industrie piccole e grandi, con i decisori a livello nazionale ed internazionale. Collabora con riviste scientifiche internazionali in qualità di autore, revisore e editor. Svolge attività di divulgazione presso televisioni, radio, giornali, blog, eventi scientifici e tecnologici, scuole e associazioni culturali.

Coordina un gruppo di ricerca IRET che si occupa anche del settore emergente della circolarità dell’uso delle risorse, declinato in scenari spaziali e terrestri partecipando a progetti rilevanti nelle aree della bioraffinazione e dei sistemi biorigenerativi per il supporto alla vita nelle future basi lunari e marziane.

Vi parlerà di come le piante ci accompagneranno nello spazio, per ricreare un ambiente che ci sostenga e sia bello come quello in cui siamo evoluti. Aprirà una finestra sulla complessità dell’interfaccia tra biologia e ingegneria, sulla necessità che la tecnologia renda gli antichi processi dell’agricoltura efficienti sostenibili e intelligenti nello Spazio con lo sguardo rivolto anche alla terra e ai suoi bisogni.

Target: scuole secondarie di secondo grado, adulti.

Durata: 60’