W ciągu ostatnich pięćdziesięciu lat NASA poczyniła ogromne postępy w dziedzinie nauk o żywności. Dawno minęły czasy składników odżywczych w tubkach w stylu pasty do zębów i można bezpiecznie założyć, że astronauci NASA nie musieli pić Tanga od dziesięcioleci.
Na ostatnim spotkaniu American Chemical Society, Maya R. Cooper, starszy naukowiec z NASA Space Food Systems Laboratory omówił, w jaki sposób karmienie astronautów będzie jednym z najtrudniejszych problemów do rozwiązania przed rozpoczęciem załogowej misji na Marsa.
Pomimo wszystkich postępów, jakie poczyniła NASA, jakie wyzwania należy pokonać, aby nakarmić załogę załogi na Marsa?
Kiedy planujemy wyjazd na kemping, nie zastanawia się wiele nad tym, co zostanie zjedzone w weekend, tydzień, a nawet miesiąc. Współczesna nauka o żywności dała nam produkty, które można bezpiecznie jeść nawet po tygodniach, a w niektórych przypadkach miesiącach. Bardzo łatwo jest iść do sklepu i załadować pyszne i pożywne jedzenie, oczekując, że wspomniane jedzenie będzie stosunkowo bezpieczne do spożycia z niewielkimi obawami o bezpieczeństwo.
Załogowe loty kosmiczne nie są jednak zwykłą podróżą na kemping. Nawet podczas trwającej od jednego do dwóch tygodni misji astronauci z NASA nie mogą po prostu otworzyć lodówki i zrobić kanapki na zimno. Naukowcy zajmujący się żywnością w NASA muszą specjalnie przygotowywać posiłki dla astronautów, aby zapewnić, że posiłki te można bezpiecznie spożywać podczas misji, nie tylko dla załogi, ale także dla ich środowiska. Średnia puszka lub butelka popu nie zapewniłaby załodze w kosmosie takiego samego poziomu bezpieczeństwa i satysfakcji, jak w przypadku osoby na Ziemi. Okruchy żywności mogą zatkać filtry powietrza lub utknąć w wrażliwym sprzęcie. Zasadniczo to, co działa dobrze na wyprawę na kemping, nie zawsze działa w przypadku misji ISS, a to, co działa dla załogi ISS, może nie działać w przypadku wieloletniej misji na Marsa.
W swoim wystąpieniu Cooper omawiała niektóre kwestie, takie jak bezpieczeństwo żywności, które ona i jej zespół obecnie zajmują. Niektóre inne omawiane kwestie obejmowały pakowanie żywności, żywienie, wagę i oczywiście różnorodność.
Cooper cytował, że obecny dzienny przydział żywności dla załogowych statków kosmicznych wynosi nieco mniej niż cztery funty dziennie. Szacowanie pięcioletniej wyprawy na Marsa wymagałoby ponad 7000 funtów jedzenia na osobę załogi. „To wyraźna przeszkoda dla wielu scenariuszy misji” - powiedział Cooper. „Potrzebujemy nowego podejścia. Obecnie rozważamy możliwość wdrożenia systemu bioregeneracji, który obejmowałby uprawę roślin w przestrzeni kosmicznej i ewentualnie wysyłkę niektórych towarów masowych do siedliska Marsa. Ten scenariusz obejmuje znacznie więcej przetwarzania żywności i przygotowywania posiłków niż obecny system żywności opracowany dla promów kosmicznych i Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. ”
Ideą systemów bioregeneracyjnych jest to, że rośliny mogą wykonywać wiele zadań, nie tylko dostarczając pożywienie, ale także usuwając gazowy dwutlenek węgla i uwalniając tlen, tak jak rośliny na Ziemi. Rośliny, które są głównymi kandydatami do misji Marsa, miałyby bardzo niejadalną strukturę. Do tej pory zidentyfikowano dziesięć roślin, które wymagają niewiele miejsca i rosną przy minimalnej pracy. Kilka z dziesięciu zidentyfikowanych idealnych roślin to sałata, szpinak, marchew, pomidory, truskawki, niektóre zioła i kapusta.
Innym pomysłem Coopera na przyszłe misje załogowe na Marsa byłoby wysyłanie produktów spożywczych z wyprzedzeniem. Wysłanie zapasów przed misją spowodowałoby zmniejszenie ilości żywności i opakowań latających na załogowym statku kosmicznym zmierzającym na Marsa. Istnieje kilka pytań dotyczących wcześniejszego wysyłania zapasów, a mianowicie co się stanie, jeśli krytyczny statek dostawczy nie dotrze do Marsa i czy obecna technologia konserwowania żywności może zagwarantować odpowiednią zawartość składników odżywczych dla misji na Marsa.
„Projekt NASA Advanced Food Technology pracuje obecnie nad kwestiami różnorodności żywności, masy, objętości, odżywiania i wywozu śmieci poprzez badania oraz zewnętrzną współpracę akademicką i handlową” - zauważył Cooper.
Źródło: American Chemical Society
Ray Sanders jest maniakiem science-fiction, astronomem i blogerem zajmującym się tematyką kosmiczną. Odwiedź jego stronę internetową Drogi Astronomie i śledź na Twitterze (@DearAstronomer) lub Google+, aby uzyskać więcej informacji o kosmicznych rozważaniach.
