W filmie science-fiction z 2015 roku MarsjaninMatt Damon wciela się w astronautę, który żyje na diecie składającej się z ziemniaków hodowanych w ludzkich odchodach podczas uwięzienia na Czerwonej Planecie.

Teraz nowojorska firma produkująca paliwo lotnicze o ujemnym poziomie emisji dwutlenku węgla kieruje menu kuchni międzyplanetarnej w zupełnie innym kierunku. Dzięki swojej innowacyjności znalazł się w finale konkursu sponsorowanego przez NASA, mającego na celu zachęcenie do rozwoju technologii nowej generacji w celu zaspokojenia potrzeb żywieniowych astronautów.

Ściśle kontrolowana firma Air Company z Brooklynu jest pionierem w dziedzinie recyklingu dwutlenku węgla wydychanego przez astronautów podczas lotu w celu wyhodowania składników odżywczych na bazie drożdży do koktajli białkowych, które mają odżywiać załogi podczas długotrwałych misji kosmicznych.

Przeczytaj także | Poznaj naukowca (w pewnym sensie) spędzającego rok na Marsie

„Jest zdecydowanie bardziej pożywny niż Tang” — powiedział współzałożyciel firmy i dyrektor ds.

Sheehan, który ma doktorat z chemii fizycznej na Uniwersytecie Yale, powiedział, że pierwotnie opracował swoją technologię konwersji węgla jako sposób produkcji alkoholi o wysokiej czystości do paliwa lotniczego, perfum i wódki.

Sponsorowane przez NASA wyzwanie Deep Space Food Challenge skłoniło Sheehana do zmodyfikowania swojego wynalazku jako sposobu wytwarzania jadalnych białek, węglowodanów i tłuszczów z tego samego systemu.

Smakuje jak… Seitan

Uzyskany w ten sposób jednokomórkowy napój białkowy zgłoszony do konkursu NASA ma konsystencję koktajlu z białka serwatki, powiedział Sheehan. Sheehan porównał jego smak do smaku seitanu, potrawy przypominającej tofu, wytwarzanej z glutenu pszennego, która pochodzi z kuchni wschodnioazjatyckiej i została przyjęta przez wegetarian jako substytut mięsa.

„I dostajesz ten słodko smakujący, prawie słodowy smak” – powiedział Sheehan w wywiadzie.

Poza napojami białkowymi ten sam proces można wykorzystać do stworzenia bardziej bogatych w węglowodany substytutów pieczywa, makaronów i tortilli. Ze względu na różnorodność kulinarną Sheehan powiedział, że widzi, jak jego smoothie jest uzupełniane na misjach innymi produktami spożywczymi produkowanymi w sposób zrównoważony.

Opatentowana przez firmę technologia AIRMADE była jednym z ośmiu zwycięzców ogłoszonych przez NASA w tym miesiącu w drugiej fazie konkursu żywnościowego, wraz z nagrodami pieniężnymi w wysokości 750 000 USD. Zbliża się ostatnia runda konkursu.

Inni zwycięzcy to: system bioregeneracyjny z laboratorium na Florydzie do hodowli świeżych warzyw, grzybów, a nawet larw owadów do wykorzystania jako mikroelementy; sztuczny proces fotosyntezy opracowany w Kalifornii w celu stworzenia składników na bazie roślin i grzybów; oraz technologię fermentacji gazowej z Finlandii do produkcji białek jednokomórkowych.

Przeczytaj także | Z rozładowanym akumulatorem i bez paliwa Mangalyaan żegna się

Aż do 1,5 miliona dolarów nagrody pieniężnej zostanie rozdzielone między ostatecznych zwycięzców konkursu.

Chociaż niewielu, jeśli w ogóle, prawdopodobnie zdobędzie miejsce w przewodniku Michelin na wyśmienitą kuchnię, stanowią one duży krok naprzód w stosunku do Tang i liofilizowanych przekąsek spożywanych przez astronautów w pierwszych dniach podróży kosmicznych.

Nowe systemy uprawy żywności są również bardziej apetyczne i obiecują, że będą o wiele bardziej pożywne niż fikcyjne, nawożone odchodami ziemniaki Matta Damona w Marsjanin.

„To było skrajne podejście do hollywoodzkiego filmu”, powiedział Ralph Fritsche, kierownik produkcji upraw kosmicznych w NASA Kennedy Space Center na Florydzie, dodając, że same ludzkie odchody „nie są kompletnym źródłem składników odżywczych, których rośliny potrzebują do wzrostu i rozwoju. ”.

Utrzymanie astronautów dobrze odżywianych przez dłuższy czas w ograniczonych granicach zerowej grawitacji pojazdów kosmicznych na niskiej orbicie okołoziemskiej przez długi czas stanowiło wyzwanie dla NASA. Przez ostatnie dwie dekady załogi na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej żyły na diecie składającej się głównie z pakowanych posiłków i niektórych świeżych produktów dostarczanych w ramach regularnych misji zaopatrzeniowych.

Według NASA zespoły ISS eksperymentowały również z uprawą wielu warzyw na orbicie, w tym sałaty, kapusty, jarmużu i papryczek chili.

Przeczytaj także | Zobaczyć Marsa jak nigdy dotąd

Ale imperatyw samowystarczalnej, niskoodpadowej produkcji żywności, wymagającej minimalnych zasobów, stał się bardziej wyraźny, ponieważ NASA stawia sobie za cel powrót astronautów na Księżyc i ostateczną eksplorację Marsa i dalej.

Fritsche powiedział, że postępy w kosmicznej produkcji żywności mają również bezpośrednie zastosowanie do wyżywienia stale rosnącej populacji Ziemi w czasach, gdy zmiany klimatu sprawiają, że żywność staje się coraz trudniejsza i trudniejsza do wyprodukowania.

„Rolnictwo w kontrolowanym środowisku, pierwsze moduły, które rozmieścimy na Księżycu, będą miały pewne podobieństwo do pionowych farm, które będziemy mieli tutaj na Ziemi” – powiedział Fritsche.

System Sheehana rozpoczyna się od pobrania dwutlenku węgla oczyszczonego z powietrza, którym oddychają astronauci, i zmieszania go z gazowym wodorem uzyskanym z wody w procesie elektrolizy. Powstała mieszanina alkoholu i wody jest następnie wprowadzana do niewielkiej ilości drożdży w celu wytworzenia odnawialnego źródła jednokomórkowych białek i innych składników odżywczych.

W istocie, jak powiedział Sheehan, dwutlenek węgla i wodór tworzą alkoholowy surowiec dla drożdży, „a drożdże są pożywieniem dla ludzi”.

„Nie wymyślamy produktów na nowo”, powiedział Sheehan, „po prostu tworzymy je w bardziej zrównoważony sposób”.