https://frosthead.com

Αν οι άνθρωποι θέλουν να αποικίσουν άλλους πλανήτες, πρέπει να τελειοποιήσουμε τη διαστημική κουζίνα

Πίσω στις πρώτες μέρες του διαστημικού ταξιδιού, οι αστροναύτες πιέζουν τα περισσότερα από τα γεύματά τους από τους σωλήνες. Ένα ζαχαρούχο ποτό με άρωμα πορτοκαλιού, το οποίο πωλείται εμπορικά ως Tang, θεωρήθηκε νόστιμο. Το φαγητό ήταν καύσιμο και λίγο περισσότερο.

Ωστόσο, το φαγητό στο διάστημα έχει γίνει πολύ λιγότερο μια αγγαρεία τώρα. Στην πραγματικότητα, οι αστροναύτες μπορούν να δειπνήσουν σε διάφορα λυοφιλιωμένα γεύματα αφού έχουν επανυδατωθεί με ζεστό νερό. Και, πριν από λίγα χρόνια, τα πληρώματα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) είναι σε θέση να απολαύσουν μια γεύση φαγητού που είναι πραγματικά φρέσκο.

"Στον διαστημικό σταθμό αυτήν τη στιγμή, μεγαλώνουν λαχανικά, μαρούλια ειδικότερα", λέει η Carie Lemack, Διευθύνων Σύμβουλος της DreamUp, μια εταιρεία κοινής ωφέλειας που προσφέρει ευκαιρίες εκπαίδευσης και έρευνας για σπουδαστές. "Βλέπουμε τη διαστημική σαλάτα. Αυτό είναι αξιοθαύμαστο. "

Η Lemack θα συζητήσει τις επιτυχίες και τις προκλήσεις της παραγωγής τροφίμων στο διάστημα αυτή την Παρασκευή στο Future Con, ένα περιοδικό του Smithsonian που γιορτάζει τη διασταύρωση της επιστήμης, της τεχνολογίας και της επιστημονικής φαντασίας. Το Future Con είναι μέρος της ετήσιας κόμικς και της ποπ κουλτούρας του Awesome Con, Washington, DC στο συνέδριο Walter E. Washington από την Παρασκευή 30 Μαρτίου έως την Κυριακή 1 Απριλίου.

Οι ερευνητές έχουν τα βλέμματά τους σε μια διαστημική κουζίνα που δεν είναι καθόλου ήρεμη, πειραματίζοντας με το ουίσκυ που αποστάζεται στο διάστημα, το τυρί που έχει υποστεί ζύμωση σε μικροβαρύτητα και το βασιλικό που καλλιεργείται σε ένα υδροφυή. Στο Lemack θα συμμετάσχει ο Sam Anas, επιστήμονας που ερευνά φυτά εδώ και περισσότερα από 40 χρόνια και είναι τώρα ανώτερος βιολόγος της γερμανικής χημικής εταιρίας BASF και Valkyrie Falciani, ο οποίος, ενώ ήταν φοιτητής στο Πανεπιστήμιο Stockton στο New Jersey, βοήθησε να αναπτύξει ένα πείραμα, "Spores in Space", το οποίο διεξήχθη στον διαστημικό σταθμό πέρυσι.

Μεγαλώνοντας σαν σπαγγέτι

Για όλη της την πρόοδο, η διαστημική γαστρονομία παραμένει έργο σε εξέλιξη. Αλλά είναι μια υψηλή προτεραιότητα για τους επιστήμονες επειδή η δυνατότητα να καλλιεργούνται φυτά στο διάστημα, ειδικά σε σκληρά περιβάλλοντα, είναι απαραίτητη τόσο για τα διαστημικά ταξίδια όσο και για την εγκατάσταση αποικιών στη Σελήνη και τον Άρη.

Τόσο η Anas όσο και η Falciani ξέρουν από την προσωπική εμπειρία πόσο απίστευτο είναι κάτι τόσο απλό όσο η καλλιέργεια βλάστησης μπορεί να είναι σε μικροβαρύτητα. Ο Anas περιγράφει μια σειρά πειραμάτων που πραγματοποίησε μόλις τον περασμένο μήνα. Αυτός εξηγεί ότι συνήθως επειδή οι ρίζες ενός φυτού είναι πιο γεωτροπικές ή επηρεάζονται περισσότερο από την βαρυτική έλξη, αναπτύσσονται στο έδαφος. Οι βλαστοί ενός φυτού, αντίθετα, είναι πιο φωτοτροπικοί, δηλαδή κινούνται προς το φως.

Αλλά στη μικροβαρύτητα, τα πράγματα αλλάζουν. Το φως γίνεται ισχυρότερη δύναμη. Αντί να μεγαλώνουν στο μέσο ή στο έδαφος, οι ρίζες, όπως το θέτει ο Anas, "θα μπορούσαν απλά να πάνε οπουδήποτε".

"Σε μια περίπτωση, αντιστρέψαμε τα πράγματα έτσι ώστε να πέφτει το φως όπου οι ρίζες θα πήγαιναν συνήθως", λέει ο Anas. "Και οι βλαστοί κατέβηκαν στο μέσον, ενώ οι ρίζες αναπτύσσονταν στον αέρα μέσα στο κλειστό δοχείο. Στη συνέχεια προσθέσαμε χρώμα στο μέσο για να κάνουμε το χώμα σκοτεινό για να δούμε τι αποτέλεσμα θα είχε για την ανάπτυξη των ριζών και των βλαστών. Και, οι σπόροι δεν ήθελαν να παράγουν φύλλα στο σκοτεινό μέσο. Έτσι, τόσο οι ρίζες όσο και οι βλαστοί άρχισαν να μεγαλώνουν στον αέρα προς το φως. "

Ο Φαλτσιάνι επαναλαμβάνει το επιχείρημα ότι χωρίς τη βαρύτητα να τους προσφέρουμε προσανατολισμό, τα φυτά στο διάστημα μπορούν «να μεγαλώσουν σαν σπαγγέτι». Αυτό μπορεί να προσθέσει άγχος στη διαδικασία και να τους κάνει λιγότερο παραγωγικούς.

"Και υπάρχει ένα πρόβλημα με το νερό στο διάστημα", προσθέτει. "Το είδος του κάθεται κάθε φορά που τοποθετείται. Δεν απορροφάται στο έδαφος. Πρέπει να του δώσετε κάποια προβολή. Με το πείραμά μας, οι αστροναύτες τράβηξαν λίγο σωλήνα και αυτό έδωσε αρκετή κίνηση στο νερό για να κορεστεί αυτό που χρειαζόταν για να κορεστεί ».

Συγκεκριμένα, το πείραμα Falciani, που αναπτύχθηκε με τον συμμαθητή Danielle Ertz, σχεδιάστηκε για να μελετήσει τις επιπτώσεις της μικροβαρύτητας στα μυκητιακά σπόρια. Έστειλαν στον διαστημικό σταθμό ένα δοχείο με τρία τμήματα - το ένα κρατούσε λιναρόσπορους, άλλα σπορία μυκήτων και το τρίτο ήταν γεμάτο με νερό. Οι σπόροι που χρειάστηκαν για να συνδυαστούν με τον σπόρο λίνου για να αναπτυχθούν και το νερό έπρεπε να ενεργοποιήσει τη διαδικασία. Αφού ένας αστροναύτης ανέστειλε τα τρία στοιχεία, ο σωλήνας αφαιρέθηκε για διάστημα 30 ημερών στο διάστημα. Το ίδιο έγινε με ένα ίδιο δοχείο πίσω στο εργαστήριο στο New Jersey.

Μόλις επέστρεφε το δοχείο από το ISS, διαπιστώθηκε ότι ενώ τα μυκητιακά σπόρια ήταν ακόμη βιώσιμα, δεν είχαν αυξηθεί. Ο Falciani λέει ότι προσπαθούν να καταλάβουν γιατί συνέβη αυτό, αλλά ξέρουν ότι κάτω από το μικροσκόπιο, τα σπόρια που εστάλησαν στο διάστημα τώρα φαίνονται διαφορετικά από εκείνα που κρατούνται στη Γη. Αναφέρει ότι έχουν δει μεγαλύτερο αριθμό αναπαραγωγικών δομών στα σπόρια του χώρου και εξακολουθούν να προσπαθούν να προσδιορίσουν γιατί συμβαίνει αυτό.

Ζωή από τη Γη

Αυτή η ανάλυση των αινιγματικών αποτελεσμάτων είναι ένα τυποποιημένο μέρος της επιστημονικής διαδικασίας, κάτι που είναι μια βασική πτυχή των ερευνητικών προγραμμάτων φοιτητών που υποστηρίζει το DreamUp. Μέχρι σήμερα, η εταιρεία έχει ξεκινήσει περισσότερα από 375 πειράματα στο διάστημα από σχεδόν κάθε κράτος και δώδεκα χώρες, προσφέροντας το απαραίτητο υλικό, καθοδήγηση στο σχεδιασμό έργων και τεχνική υποστήριξη για να πάρει αστροναύτες είτε στο ISS είτε στο διαστημικό όχημα New Shepard της Blue Origin συμμετέχουν στην έρευνα.

"Μια ταινία όπως ο Αρειανός έκανε τους ανθρώπους να αρχίσουν να σκέφτονται περισσότερα για τα τρόφιμα στο διάστημα. Έφερε στο φως πώς δεν είναι απλό, "λέει ο Lemack. "Υπάρχουν έντονες διαφορές μεταξύ της ζωής και της εργασίας στη Γη έναντι της μικροβαρύτητας έναντι του Άρη. Αυτό είναι κάτι που πρέπει να σκεφτόμαστε και είναι μια τεράστια ευκαιρία για τους μαθητές να διαδραματίσουν κάποιο ρόλο.

"Ο πραγματικός μας στόχος, " προσθέτει, "είναι να οικοδομήσουμε έναν αγωγό μαθητών που είναι έτοιμοι να ζήσουν και να εργαστούν στο διάστημα. Και αυτό δεν σημαίνει μόνο επιστήμονες και μηχανικούς. Σημαίνει ανθρώπους που μπορούν να επικοινωνήσουν για το τι συμβαίνει στο διάστημα. Σημαίνει σεφ και γαστρονομούς. Οποιοδήποτε επάγγελμα έχουμε εδώ στη Γη χρειάζεται ένα ανάλογο στην μικροβαρύτητα ».

Το Future Con, ένα τριήμερο φεστιβάλ επιστήμης, τεχνολογίας και ψυχαγωγίας, θα πραγματοποιηθεί στο πλαίσιο του Awesome Con στις 30 Μαρτίου-1 Απριλίου στο Συνεδριακό Κέντρο Walter E. Washington στο Washington, DC

Αν οι άνθρωποι θέλουν να αποικίσουν άλλους πλανήτες, πρέπει να τελειοποιήσουμε τη διαστημική κουζίνα