До сих пор во время космических полетов астронавты в основном использовали предварительно упакованную еду. Однако для того, чтобы иметь возможность развертывать миссии на больших расстояниях в течение более длительных периодов времени, НАСА запустило конкурс, который, как оно надеется, откроет новую эру устойчивого производства продовольствия в космосе.
По словам Ральфа Фритше, старшего руководителя проекта по выращиванию космических культур в Космическом центре имени Кеннеди во Флориде, срок годности предварительно упакованных продуктов питания, используемых на Международной космической станции, составляет 18 месяцев. В настоящее время у нас нет продовольствия, способного удовлетворить потребности миссий на Марс. Та же проблема возникнет и при более длительных лунных миссиях».
По данным НАСА, людям потребуется время, чтобы достичь Марса, но полет на Луну скоро станет реальностью. В 2024 году НАСА планирует отправить четырех астронавтов вокруг Луны в рамках программы «Артемида». Это будет первая высадка экипажа на Луну после миссии «Аполлон-17» в 1972 году («Аполлон-17» (7–19 декабря 1972 года) был последней миссией по высадке на Луну в рамках программы НАСА «Аполлон» и последним разом, когда люди ступили на Луну). Целью НАСА является возобновление кампании по возвращению людей на Луну, и пребывание там продлится не несколько дней, а, возможно, недели, месяцы или даже дольше.
Чтобы решить проблему обеспечения продовольствием астронавтов во время длительных миссий, в январе 2021 года НАСА запустило проект Deep Space Food Challenge, попросив компании-участники предложить новые способы выращивания экологически чистых продуктов питания. Из первоначальных 200 компаний-участников во втором этапе (с января 2023 года) будут участвовать только 11 команд, в том числе 8 команд из США и 3 международные команды. 19 мая НАСА объявило команды, вышедшие в финальный этап конкурса. Команды-победители будут названы в апреле 2024 года после дальнейшей оценки их предложений.
По словам Анджелы Херблет из Центра космических полетов имени Маршалла в Алабаме, вторая фаза представляет собой демонстрацию на уровне кухни. На третьем этапе командам будет предложено масштабировать свои технологии. Команды должны продемонстрировать, что их система производства продуктов питания может работать непрерывно в течение трех лет и обеспечивать достаточным количеством продовольствия экипаж из четырех человек в будущей космической миссии. «Предлагаемые решения должны быть направлены на создание разнообразных питательных продуктов для астронавтов», — сказал Херблет.
 |
| Авиакомпания — один из пяти финалистов, базирующихся в США, |
Компания Air Company — один из пяти финалистов из США — разработала пищевую систему, которая может использовать углекислый газ (CO2), выделяемый астронавтами в космосе, для производства вина, которое затем можно использовать для выращивания съедобных продуктов. Компания также исследовала способы производства спирта для авиатоплива и духов из CO2.
«Создание еды из воздуха может показаться странным, но как только вы увидите, как это работает, все станет намного проще», — сказал Стаффорд Шихан, соучредитель и технический директор Air Company. Мы берем CO2, соединяем его с водой и электричеством и создаем белок».
В результате этого процесса образуется спирт, который затем ферментируется, создавая «нечто съедобное», говорит Шихан. « Компания создала белок, который она описывает как аналогичный тому, что производится из сейтана, веганского заменителя мяса. «Он довольно вкусный. Система будет непрерывно ферментироваться, чтобы обеспечить продовольствием астронавтов. Всякий раз, когда вам захочется белка в космосе, вы делаете его из этих растущих дрожжей».
 |
| Концепция Интерстеллар Лаборатории во Флориде. |
Interstellar Lab во Флориде, один из финалистов третьей фазы в США, также предлагает другой подход. Система компании под названием NUCLEUS представляет собой модульный набор небольших коробок размером с тостер. Каждый ящик автономен и имеет собственную систему влажности, температуры и полива. Конструкция позволит астронавтам с легкостью выращивать различные овощи и даже разводить насекомых, таких как черные львинки, которые считаются перспективным источником белка. «Мы переносим в космос небольшую часть экосистемы Земли», — заявила Барбара Белвизи, основатель и генеральный директор компании. Вы можете выращивать грибы, насекомых и ростки одновременно».
Астронавтам потребуется три-четыре часа в неделю на посев, обрезку и выращивание сельскохозяйственных культур, но большую часть этих работ будет контролировать ИИ. «NASA не хочет полностью исключать вмешательство человека», — говорит Белвизи. Компания также разработала более крупные надувные закрытые среды, называемые BioPods, которые, как она надеется, когда-нибудь можно будет использовать на Луне или Марсе.
 |
Одним из трех иностранных финалистов стала компания Mycorena из Швеции. Система производства кормов компании AFCiS будет производить белок, называемый микопротеином, путем ферментации грибов для замены животных или растительных источников. По словам Кристины Карлссон, руководителя отдела исследований и разработок компании: «Микопротеин имеет очень высокое содержание белка, до 60%, также богат клетчаткой, витаминами и питательными веществами, а также содержит мало жира и сахара. Сам по себе микопротеин не имеет особого вкуса, очень нейтральный, как умами или дрожжевой хлеб. В процессе обработки, в том числе в сочетании с ароматизаторами и специями, его можно использовать для приготовления самых разных блюд, например, бургеров или наггетсов. Модуль, подключенный к системе, будет печатать грибы на 3D-принтере, придавая им желаемую пищевую форму. «Вы можете выбрать на экране кусочек курицы», — говорит Карлссон.
 |
| Система AFCiS компании Mycorena (слева) производит богатый питательными веществами микопротеин, из которого также можно изготавливать формы с помощью 3D-печати. |
По данным НАСА, победившие в этом конкурсе идеи не будут немедленно использованы в следующей лунной кампании, но они показывают осуществимость развертывания будущих космических миссий. «Нужно начинать за много лет вперед, чтобы быть уверенным, что у вас будут возможности, когда они вам понадобятся. По словам Фритше, старшего руководителя проекта по выращиванию космических культур в Космическом центре имени Кеннеди во Флориде, эти возможности выглядят многообещающими.
Источник
Комментарий (0)