سوف تستخدم رحلات الفضاء الطعام المُعدّ في الموقع

بروتين مصنوع من أنفاس رائد الفضاء أو برجر مصنوع من الفطر. سوف تستوعب عملية إعداد الطعام في الموقع الرحلات الطويلة للطاقم.

حتى الآن، كان رواد الفضاء يستخدمون بشكل أساسي الأطعمة المعلبة مسبقًا أثناء رحلاتهم الفضائية. ومع ذلك، من أجل أن تكون قادرة على نشر البعثات على مسافات أكبر ولفترات زمنية أطول، أطلقت ناسا مسابقة تأمل أن تبشر بعصر جديد من الغذاء المستدام في الفضاء.

قال رالف فريتش، مدير مشروع إنتاج المحاصيل الفضائية في مركز كينيدي للفضاء التابع لوكالة ناسا في فلوريدا: "إن الأغذية المعبأة مسبقًا في محطة الفضاء الدولية لها مدة صلاحية تصل إلى 18 شهرًا". ليس لدينا حاليًا أي طعام يكفي لرحلة إلى المريخ. سيحدث الأمر نفسه في الرحلات الطويلة إلى القمر.

وفقا لوكالة ناسا، فإن وصول البشر إلى المريخ سيستغرق بعض الوقت، ولكن الذهاب إلى القمر سيصبح حقيقة قريبا. في عام 2024، تخطط ناسا لإرسال أربعة رواد فضاء إلى الفضاء حول القمر كجزء من برنامج أرتميس. ستكون هذه أول رحلة يقوم بها طاقم إلى القمر منذ رحلة أبولو 17 في عام 1972 (كانت رحلة أبولو 17 (7-19 ديسمبر 1972) هي آخر رحلة هبوط قمري في برنامج أبولو التابع لوكالة ناسا، والمرة الأخيرة التي خطا فيها البشر أقدامهم على سطح القمر). تهدف وكالة ناسا إلى إعادة إطلاق حملة لإعادة البشر إلى القمر، ومن المرجح أن تستمر الإقامة هناك ليس فقط لبضعة أيام، بل ربما أسابيع أو أشهر، أو حتى لفترة أطول.

ولمعالجة مشكلة توفير الغذاء لرواد الفضاء في المهام طويلة الأمد، أطلقت وكالة ناسا تحدي الغذاء في الفضاء العميق في يناير/كانون الثاني 2021، حيث طلبت من الشركات المشاركة اقتراح طرق جديدة لزراعة الغذاء المستدام. من بين الشركات الأولية المشاركة والتي بلغ عددها 200 شركة، ستضم المرحلة الثانية (اعتبارًا من يناير 2023) 11 فريقًا فقط، بما في ذلك 8 فرق من الولايات المتحدة و3 فرق دولية. أعلنت وكالة ناسا في 19 مايو/أيار عن الفرق التي تأهلت إلى المرحلة النهائية من المسابقة. سيتم تسمية الفرق الفائزة في أبريل 2024 بعد تقييم مقترحاتها بشكل أكبر.

المرحلة الثانية عبارة عن عرض توضيحي على مستوى المطبخ. أما المرحلة الثالثة، فتُشجع الفرق على تطوير تقنياتها. يجب على الفرق إثبات قدرة نظام إعداد الطعام الخاص بها على العمل بشكل مستمر لمدة ثلاث سنوات وتوفير ما يكفي من الطعام لطاقم مكون من أربعة أفراد في مهمة فضائية مستقبلية. يجب أن تهدف المقترحات إلى إنتاج مجموعة متنوعة من الأطعمة المغذية لرواد الفضاء، وفقًا لـ هيربليت.

Du hành không gian sẽ sử dụng thực phẩm được chế biến tại chỗ - Bước tiến công nghệ

شركة طيران - واحدة من خمس شركات نهائية مقرها في الولايات المتحدة،

صممت شركة "إير كومباني" - وهي واحدة من خمس شركات نهائية مقرها في الولايات المتحدة - نظاماً غذائياً يمكنه استخدام ثاني أكسيد الكربون (CO2) الذي ينبعث من رواد الفضاء في الفضاء لإنتاج النبيذ، والذي سيتم بعد ذلك استخدامه في زراعة أغذية صالحة للأكل. كما قامت الشركة أيضًا بالبحث عن طرق لإنتاج الكحول لاستخدامه كوقود للطائرات والعطور من ثاني أكسيد الكربون.

قال ستافورد شيهان، المؤسس المشارك والمدير التقني لشركة Air Company: "قد يبدو إنتاج الطعام من الهواء غريبًا، لكنه في الواقع أبسط بكثير". "نحن نأخذ ثاني أكسيد الكربون، ونخلطه مع الماء والكهرباء، وننتج البروتين."

وتنتج هذه العملية الكحول، الذي يتخمر بعد ذلك، مما يخلق "شيئًا صالحًا للأكل"، كما يقول شيان. ابتكرت الشركة بروتينًا تصفه بأنه مشابه للبروتين المصنوع من السيتان، وهو بديل نباتي للحوم. "طعمه رائع. سوف يستمر النظام في التخمير بشكل مستمر لتوفير الغذاء لرواد الفضاء. كلما شعرت بالرغبة في الحصول على بروتين في الفضاء، يمكنك صنعه من هذه الخميرة المتنامية.

مفهوم المختبر النجمي في فلوريدا.

ويقدم مختبر Interstellar Lab في فلوريدا، وهو أحد المتأهلين للنهائيات في المرحلة الثالثة ومقره الولايات المتحدة، نهجًا مختلفًا أيضًا. نظام الشركة، المسمى NUCLEUS، هو عبارة عن مجموعة وحدات من الصناديق الصغيرة بحجم محمصة الخبز تقريبًا. كل صندوق يحتوي على نفسه، مع نظام الرطوبة ودرجة الحرارة ونظام الري الخاص به. ويسمح التصميم لرواد الفضاء بزراعة مجموعة متنوعة من الخضروات بسهولة، وحتى تربية الحشرات مثل ذباب الجندي الأسود، والتي تعتبر مصدرًا واعدًا للبروتين. وقالت باربرا بيلفيسي، مؤسسة الشركة والرئيسة التنفيذية لها: "نحن ننقل جزءًا صغيرًا من النظام البيئي للأرض إلى الفضاء". "يمكنك زراعة الفطر والحشرات والبراعم في نفس الوقت."

سيحتاج رواد الفضاء إلى ما بين ثلاث إلى أربع ساعات أسبوعيًا لزرع المحاصيل وتقليمها وزراعتها، ولكن الكثير من هذا سيتم التحكم فيه بواسطة الذكاء الاصطناعي. ويقول بيلفيسي: "ناسا لا تريد القضاء على التدخل البشري بشكل كامل". كما صممت الشركة أيضًا بيئات مغلقة قابلة للنفخ أكبر حجمًا، تسمى BioPods، وتأمل أن يتم استخدامها يومًا ما على القمر أو المريخ.

ومن بين المتأهلين الثلاثة الأجانب للنهائيات، شركة مايكورينا، التي يقع مقرها في السويد. سيقوم نظام إنتاج الأعلاف الخاص بالشركة، AFCiS، بإنتاج بروتين يسمى الميكوبروتين من التخمير الفطري ليحل محل المصادر الحيوانية أو النباتية. وفقًا لكريستينا كارلسون، رئيسة قسم البحث والتطوير في الشركة، "يحتوي الميكوبروتين على نسبة عالية جدًا من البروتين، تصل إلى 60%، وهو غني أيضًا بالألياف والفيتامينات والعناصر الغذائية، وقليل الدهون والسكر. الميكوبروتين نفسه ليس له طعم مميز، فهو محايد جدًا، مثل الأومامي أو خبز الخميرة. يمكن للمعالجة، بما في ذلك مزجه مع النكهات أو التوابل، أن تُنتج مجموعة متنوعة من الأطعمة، مثل البرجر أو قطع الدجاج. تقوم وحدة متصلة بالنظام بطباعة الفطر بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد وفقًا لنمط الطعام المطلوب. تقول كارلسون: "يمكنك الاختيار من الشاشة وتناول قطعة دجاج".

ينتج نظام AFCiS التابع لشركة Mycorena (على اليسار) ميكوبروتين غني بالعناصر الغذائية والذي يمكن أيضًا تصنيعه في أشكال مطبوعة ثلاثية الأبعاد.

وبحسب ناسا، فإن الأفكار الفائزة بهذه المسابقة لن يتم استخدامها بشكل فوري في حملات الهبوط على القمر في المستقبل، لكنها تظهر جدوى نشر البعثات الفضائية في المستقبل. يجب البدء قبل سنوات للتأكد من امتلاك القدرة عند الحاجة إليها. تبدو هذه الإمكانيات واعدة، كما يقول فريتش، كبير مديري مشاريع إنتاج المحاصيل الفضائية في مركز كينيدي للفضاء التابع لوكالة ناسا في فلوريدا.

[إعلان 2]
مصدر