W obliczu coraz większego nacisku na dłuższe misje istotne jest projektowanie posiłków, które będą łatwe w uprawie w kosmosie i spełniają potrzeby żywieniowe astronautów.
Zdaniem ekspertów idealny posiłek dla astronauty wygląda zaskakująco podobnie do tego, co można znaleźć na Instagramie modnego influencera kulinarnego.
Po szeroko zakrojonych badaniach porównawczych zespół naukowców z Australii oszacował, że „optymalnym” świeżym posiłkiem dla podróżników kosmicznych jest sałatka wegetariańska.
W związku z planowanymi w przyszłości długimi misjami kosmicznymi kwestia wyżywienia załóg staje się coraz bardziej paląca. Nie chodzi już o utrzymywanie wystarczających rezerw: teraz chodzi o skupienie się na produktach spożywczych, które można uprawiać w kosmosie.
„farmy kosmiczne”, jak nazywa je zespół badawczy z Uniwersytetu w Adelajdzie, wiążą się z kilkoma ograniczeniami.
W artykule opublikowanym w grudniu Amerykańska Agencja Kosmiczna (NASA) zauważyła, że kosmiczny system żywnościowy musi być zorganizowany z myślą o minimalizacji zasobów.
„Wszystkie wejścia i wyjścia – masa, objętość, czas załogi, woda, energia i odpady – muszą zostać zminimalizowane w stosunku do produkowanej żywności” – czytamy w odprawie.
Nasiona soi, jarmużu i słonecznika
Zespół zbadał ogromną różnorodność roślin uprawnych, a także produktów pochodzenia zwierzęcego, choć autorzy przyznali, że „w przypadku podróży długoterminowych niewiele jest badań dotyczących włączania produktów spożywczych pochodzenia zwierzęcego do diety astronautów”.
Naukowcy ocenili różne kombinacje świeżych składników, stosując technikę modelowania matematycznego znaną jako programowanie liniowe.
Zespół potraktował priorytetowo zrównoważony rozwój żywności kosmicznej, wybierając składniki wymagające minimalnej ilości nawozów, czasu i przestrzeni do wzrostu, a także wziął pod uwagę potencjał recyklingu odpadów.
W rezultacie powstał wegetariański posiłek składający się z soi, maku, jęczmienia, jarmużu, orzeszków ziemnych, słodkich ziemniaków i/lub nasion słonecznika.
Ale czy to jest apetyczne? Aby ocenić, czy spełnia kryteria smakowe, zespół przygotował optymalny posiłek kosmiczny, prezentując składniki w postaci sałatki, a także przeprowadził test smaku z czterema osobami na Ziemi.
Jeden z testerów wydał entuzjastyczne recenzje, stwierdzając, że „jako astronauta nie miałby nic przeciwko jedzeniu tego przez cały tydzień”.
2800 kalorii potrzebnych astronautom
Ograniczenia przestrzenne nie dotyczą tylko uprawianych roślin, ale także specyficznych potrzeb astronautów.
Naukowcy obliczyli, że 40-letni astronauta potrzebował około 2800 kalorii dziennie, co odpowiada około 1,2 kg pożywienia dziennie – w porównaniu do 2000 kalorii na Ziemi.
Zdaniem autorów badania, których wnioski opublikowano w ACS Food Science & Technology, życie w kosmosie wiąże się z dodatkowymi wyzwaniami, na przykład w przypadku aktywności poza pojazdem, które zwykle trwają ponad pięć godzin, wymagana jest dodatkowa energia.
Co więcej, stres, na jaki narażony jest organizm ludzki w przestrzeni kosmicznej, oznacza, że dieta musi zawierać składniki odżywcze, takie jak wapń i witamina D, które wpływają na zdrowie kości, które podczas misji zostało poważnie naruszone.
Zapotrzebowanie astronautów na spożycie dziewięciu niezbędnych aminokwasów jest również wyższe. Te związki organiczne odgrywają kluczową rolę, ponieważ są niezbędne do syntezy białek w organizmie.
Aminokwasy egzogenne nie mogą być wytwarzane przez organizm człowieka samodzielnie i muszą być dostarczane z dietą.
Jednak posiłek nie uzyskał doskonałej oceny i badacze zauważyli, że w celu dostarczenia brakujących mikroelementów potrzebne będą suplementy.
Jakie są obecnie posiłki astronautów?
Kosmiczna żywność to delikatne połączenie wymagań środowiskowych, wymagań biologicznych astronautów i smaku.
Podczas pierwszych misji kosmicznych, kiedy skupiano się na „zasobach i bezpieczeństwie”, a nie na „odżywianiu i akceptowalności”, NASA zaobserwowała, że astronauci nie jedli wystarczająco dużo, przez co tracili na wadze.
Obecnie na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) dostępnych jest ponad 200 standardowych potraw i napojów.
Na liście znajdują się pizze, kurczak Kung Pao, burrito – zrobione z tortilli, które nie pozostawiają okruszków – a nawet czasami lody podczas misji zaopatrzeniowych.
Jednak ze względów bezpieczeństwa na ISS obowiązuje zakaz spożywania alkoholu.
„Astronauci mogą dzielić się jedzeniem ze swoimi członkami załogi według własnego uznania” – stwierdza NASA.
