de Roxana Istudor şi Daniel Alexandrescu
Cursa spațială este mai în actualitate decât a fost vreodată în istoria omenirii. Agențiile naționale și companiile private concurează pentru a explora cosmosul și se anunță misiuni pe distanțe lungi, pe Lună sau pe Marte, dar una dintre marile provocări este furnizarea de hrană pentru astronauți sau, în viitor, chiar pentru pământenii care vor coloniza alte planete.
Roboți care cultivă, tratează și recoltează
În anii ’60 și ’70, astronauții s-au descurcat cu pachete speciale, care i-au menținut în misiuni care au durat luni. De atunci, experimentele de producere a hranei pentru spațiul cosmic s-au ținut lanț, iar unele dintre rezultate sunt astăzi uimitoare. De exemplu, Centrul ARC, din Australia, testează diferite moduri de a cultiva alimente în spațiu, hrană care să fie variată și cu suficienți nutrienți. O metodă este folosirea de așa-numiți „farmbots” - mașini care îndeplinesc sarcinile unui fermier de pe Pământ. Roboții plantează semințe, controlează irigarea, tratează culturile cu spray rezistent la boli și le recoltează când sunt complet dezvoltate, fiind echipați cu senzori digitali și inteligență artificială. Oamenii de știință care lucrează la proiectul din Melbourne au conceput chiar și o componentă cunoscută sub numele de „nas electronic” - mașinile preiau mirosurile emanate de plante, pentru a le monitoriza nevoile. În plus, echipa folosește tehnologia de recunoaștere facială pentru a afla ce fac astronauții cu mâncarea și în ce fel microgravitația influențează gustul uman.
Un meniu într-o pastilă
Specialiștii australieni elaborează în prezent o modalitate de a hrăni astronauții: pastile microîncapsulate pe care le pot imprima 3D. Ideea a pornit de la un film clasic, în care personajul „distilează” o masă cu trei feluri într-un… baton de gumă de mestecat. Fiecare aromă ajunge la papilele gustative la un moment diferit. Așa se face că oamenii de știință din Melbourne au reușit să ia material organic și să-l comprime într-o pastilă. Gusturile sunt eliberate într-o perioadă mai lungă, pentru a recrea senzația unei mese. Aceste pilule cu mai multe arome sunt încă în lucru, dar sunt considerate foarte promițătoare pentru viitoarele misiuni spațiale.
Friptură imprimată 3D, din… deșeuri de plastic!
Tot imprimarea 3D stă la baza unei alte evoluții uluitoare pe segmentul elaborării de hrană pentru oamenii din spațiul cosmic: un proiect transformă deșeurile de plastic în… delicii comestibile! Concret, cei de la bordul unei misiuni spațiale colectează deșeurile de plastic și apoi le pun într-un bioreactor. Aici, acestea intră în contact cu bacterii artificiale, care elimină excesul de plastic și îl transformă în biomasă. Compania Beehex dezvoltă în prezent astfel de sisteme de imprimante 3D pentru alimente, proiectul fiind finanțat de NASA și de Armata SUA. În 2023, compania a făcut o demonstrație: „Dacă doriți să creați friptură din plastic, întregul mecanism al acestui recipient va putea produce friptură din plastic”, au spus reprezentanții Beehex.
Verdețuri în microgravitație
Sistemul de producție de legume al NASA deține șase plante, dar nu va crește suficient pentru a alimenta întreaga Stație Spațială Internațională. Aici a intervenit proiectul numit Veggie, care le oferă oamenilor de știință ocazia de a studia grădinăritul în condiții de microgravitație și, de asemenea, le permite astronauților să adauge puțină mâncare proaspătă în diete. În loc de sol, plantele cresc în perne de îngrășământ și argilă, LED-urile le oferă lumină și până acum, echipajele de pe Stația Spațială Internațională au cultivat, printre altele, diverse tipuri de salată verde, muștar sau varză kale. „Grădinarii” cosmici își propun să diversifice producția spre tomate, ardei și chiar fructe de pădure.
Agricultura etajată
La sfârșitul anilor 1990, Dickson Despommier, cercetător la Universitatea Columbia, a început să lucreze la ferme verticale. Ideea era asemănătoare unei clădiri cu mai multe etaje: pe fiecare nivel să fie un strat de culturi. Împărțirea producției în secțiuni înseamnă că se pot controla condițiile pentru fiecare plantă. Într-o misiune spațială, acestea trebuie să fie proiectate cu atenție, pentru că plantele se dezvoltă într-un spațiu foarte restrâns. Agricultura verticală folosește mai puțină apă și resurse și, în mod crucial, ocupă mai puțin teren decât cea tradițională. Plantele sunt mai durabile, iar sezonul de creștere durează tot anul.
Creson crescut în sol lunar
În 2022, pentru prima dată, oamenii de știință au cultivat cu succes plante în sol adus de pe Lună. Cercetătorii de la Universitatea din Florida au plantat semințe de creson în sol lunar și au fost entuziasmați să le vadă încolțind. Mostrele de sol au fost colectate din trei misiuni Apollo, la sfârșitul anilor 1960 și începutul anilor 1970. Chiar dacă probele proveneau din diferite zone ale Lunii, toate au oferit condiții suficiente pentru ca cresonul să se dezvolte. Mai mic și cu creștere mai lentă decât plantele din grupul de control, cu unele semne de stres, acest creson este considerat, totuși, un deschizător de drumuri pentru viitoare recolte selenare. „Demonstrația că plantele pot crește în solul lunar este un pas uriaș în a se putea stabili colonii lunare”, afirmă expertul Robert Ferl, care a lucrat la proiect.
Burgeri din fungi
NASA și Agenția Spațială Canadiană au lansat competiția Deep Space Food Challenge, provocându-i pe oamenii de știință să identifice noi moduri de a obține hrană în spațiu. A doua fază a concursului a avut loc la Brooklyn, în 2023, și a expus o serie de idei de ultimă oră pentru produse comestibile disponibile dincolo de Terra. Un astfel de produs a venit de la compania alimentară Eternal Bioworks, care a adus brânză prăjită și bucăți de burgeri fabricate din ciuperca Fusarium venenatum. Echipa a conceput o modalitate de a crește și de a recolta ciuperci în condiții de microgravitație, folosind bioreactoare compacte. Pudra rezultată, bogată în proteine, poate fi transformată în gustări.
Pudră proteică din microbi
Compania finlandeză Solar Foods a dezvoltat o pulbere pe bază de… microbi, numită Solein, obținută din bacterii comestibile, care se dezvoltă prin metabolizarea hidrogenului gazos. Mașinile de susținere a vieții creează hidrogen ca produs secundar atunci când extrag oxigenul din apă. Gazul este de obicei aruncat, dar sistemul elaborat de Solar Foods îl folosește pentru a crește pulberea care poate fi transformată în aproape orice hrană pe care și-ar putea-o dori astronauții. În cadrul unui eveniment recent, reprezentanții companiei au demonstrat că repectiva pudră poate fi transformată inclusiv în… prăjituri cu ravaș.