Вирощувати овочі в космосі простіше, ніж це звучить

Космонавти можуть приносити фрукти в космос, але свіжовирощені овочі тепер є можливими. | NASA

Наукова фантастика часто уявляла, якою буде їжа в космосі. У різних серіях «Зоряних шляхів» їжа перетворилася з різнокольорових кубиків в оригінальній серії на синтез за допомогою машин. Він навіть передбачав м’ясо на основі клітин і свіжі овочі, вирощені в космосі.

У “Зоряному шляху: Підприємство” лише деякі продукти можна відтворити за технологією. Внутрішній шеф-кухар забезпечує міжгалактичних мандрівників фруктами та овочами, вирощеними в гідропонній теплиці. А завдяки NASA (Національному управління аеронавтики та космосу) зелень, вирощена в космосі, стає реальністю для астронавтів.

У період 2014-2016 рр. Астронавти на борту Міжнародної космічної станції (МКС) вирощували листяну зелень із поверхнево стерилізованих насіння за допомогою систем виробництва овочів на прізвисько Veggie.

Згідно з дослідженнями, опублікованими в журналі Frontiers in Plant Science, салат, вирощений у космосі, безпечно їсти. Це відкриває нові можливості того, як виглядає час їжі для космонавтів, а також стабільне виробництво їжі в космосі. Теоретично майбутні людські поселенці на Марсі могли поповнювати свій раціон рослинною їжею, яку вони вирощували самі.

Що їдять космонавти?

Проходячи інтенсивні фізичні тренування, плаваючи в невагомому стані та спостерігаючи Землю з простору космосу, астронавти мають унікальний досвід. Їжа, не дуже. За даними NASA, астронавти можуть вибирати з різноманітних продуктів, які б їли вдома. Макарони та сир, арахісове масло та желе, а також страви з м’яса та морепродуктів - це всі варіанти.

Також доступні свіжі фрукти, горіхи, цукерки, тістечка та морозиво. Але ви не отримаєте ліофілізованого «морозива астронавтів», яке можна знайти в наукових музеях. У середовищі нульової гравітації крихти морозива або хліба, що висушені ліофілом, могли легко потрапити в управління корабля. Саме з цієї причини космонавти використовують для своїх бутербродів коржі замість хліба. Замість солонок та перцю вони мають рідкі приправи в пакетах.

Вся їжа поставляється в одноразовій упаковці і не псується, щоб пережити довгі місії в космосі.

Вирощування їжі в космосі

Хоча Veggie - нещодавнє нововведення, концепція садівництва в космосі розробляється вже більше 30 років. Інноваційна технологія внесе різноманітність в раціон космонавтів і надасть їм доступ до поживної, листової зелені.

Фізіолог рослин NASA Рей Уілер пояснив Space.com у листопаді минулого року, що NASA "зацікавлене у вирощуванні рослин як біорегенеративному підході для підтримки життя, і рослини забезпечуватимуть їжу та кисень і можуть виводити вуглекислий газ".

У 2015 році 44 астронавти на борту МКС взяли проби врожаю червоного салату «Прекрасний» червоний ромен, вирощений під світлодіодними ліхтарями. Через чотири роки, наприкінці 2019 року, астронавти успішно виростили мізуну, або японську гірчицю. Залишок було укладено в морозильну камеру для подальшого аналізу на Землі.

Незважаючи на вирощування в умовах меншої гравітації та більш інтенсивної радіації, дослідження показали, що в космічній зелені відсутні мікроби, що викликають хвороби. За даними NASA, продукти, вирощені в Веггі, багаті калієм, натрієм, фосфором, сіркою та цинком. Він також багатий фенолами, молекулами з доведеною противірусною, протипухлинною та протизапальною активністю. У ньому приблизно такий же вміст антиоксидантів, як у вирощених на Землі продуктах.

“Є дані, що підтримка свіжих продуктів, таких як помідори, чорниця та червоний салат, є хорошим джерелом антиоксидантів. Наявність таких свіжих продуктів у космосі може мати позитивний вплив на настрій людей, а також забезпечити певний захист від випромінювання в космосі ", - сказав Вілер.

Психологічні переваги садівництва

Veggie також має інші переваги. Садівництво забезпечує членам екіпажу дуже цінну рекреаційну діяльність під час довготривалих місій.

"Окрім можливості вирощувати та їсти свіжу їжу в космосі, це може мати і психологічну користь", - сказав д-р Джоя Масса, керівник проекту NASA Veggie. Наприклад, майбутні модифікації, пов’язані з середовищем існування, можуть включати життя рослин. Дослідження 2015 року, опубліковане в Journal of Physiological Anthropology, показало, що активний час із кімнатними рослинами може зменшити фізіологічний та психологічний стрес.

На даний момент овоч вирощує лише зелень. Але Масса пояснив, що майбутні випробування включатимуть інші сорти салату, а також перець та помідори. "Міжнародна космічна станція служить випробувальним стендом для майбутніх довготривалих місій, і такі типи тестів на зростання врожаю допомагають розширити набір кандидатів, які можуть бути ефективно вирощені в умовах мікрогравітації", - сказала вона SpaceRef.

Майбутнє за їжею (у космосі)

Команда Космічного центру Кеннеді сподівається, що садівництво в космосі стане цінною частиною космічних подорожей.

«Можливість вирощувати їжу в стійкій системі, безпечній для споживання екіпажем, стане критично важливою, оскільки НАСА рухається до довших місій. Салатну листову зелень можна вирощувати та вживати у свіжому вигляді, маючи мало ресурсів », - сказала доктор Крістіна Ходадад, дослідник Космічного центру Кеннеді.

Це також може бути невід'ємною частиною подорожі та життя на Марсі. Масса пояснив: «Чим далі і довше люди віддаляються від Землі, тим більша потреба мати можливість вирощувати рослини для їжі, переробки атмосфери та психологічних переваг. Я думаю, що станційні системи стануть важливими компонентами будь-якого довготривалого сценарію розвідки ".

Чи будуть космічні колонії веганськими? Згідно з інформаційним бюлетенем НАСА, «поверхнева дієта» на Місяці та на Марсі буде «подібною до вегетаріанської дієти, яку можна було б приготувати на Землі - мінус молочні продукти».

Організація прогнозує, що жителі можуть вирощувати врожаї. Сюди входять кілька сортів картоплі, пшениця, рис, соя, арахіс, сушена квасоля, салат, морква, помідори та зелень. Дослідники, які беруть участь у проекті NASA Advanced Food Technology (AFT), активно вивчають біорегенеративні рішення для створення стійких харчових систем у космосі.

Очікується, що NASA розпочне місію "Марс-2020" цього липня. Марсохід Perseverance буде запущений зі станції ВВС мису Канаверал у Флориді. На Марсі він буде шукати ознаки давнього життя та збирати зразки грунту для можливого повернення на Землю.

М’ясо на клітинній основі на Марсі?

Технологічний підприємець-мільярдер та засновник SpaceX Ілон Маск вважає, що можлива і колонізація Марса. Використовуючи космічний корабель "Зоряний корабель" SpaceX і ракету "Супер важкий", Маск сподівається полегшити колонію з мільйоном марсіан протягом найближчих 50-100 років.

У звіті Кевіна Кеннона та Даніеля Брітта з Університету Центральної Флориди під назвою "Нагодовування мільйона людей на Марсі" Орландо передбачало, як така колонія буде підтримувати себе. Він виключав сільське господарство тварин і, на відміну від NASA, рослинництво. Натомість у звіті передбачалося, що колоністи Марсу будуть процвітати на продуктах, комах та м’ясі на основі клітин, а також чистому м’ясі - справжньому м’ясі, вирощеному з клітин тварин.

Можливість вирощування м’яса на основі клітин у космосі була успішно випробувана ізраїльською харчовою технологічною компанією Aleph Farms минулого листопада. Він виростив дрібномасштабну м’язову тканину з клітин корів на МКС за допомогою обладнання, поставленого російською компанією 3D Bioprinting Solutions.

На веб-сайті "Їжте як марсіанин", Кеннон і Брітт визнають, що необхідні подальші дослідження, перш ніж люди почнуть колонізувати Марс. Але марсіанська дієта матиме кілька переваг: «відсутність масових страждань тварин, що перебувають у клітці, і різкі скорочення землі, води, використання енергії та викидів вуглецю».

Керуючий редактор | Нью-Йорк, Нью-Йорк

Кет пише про веганство, довкілля та стабільність протягом п’яти років. Їх інтереси включають надмірний аналіз різних соціально-економічних форм утисків, те, як це перекривається з веганством, і як ЗМІ у всіх його формах відображають сучасну культуру.