Οι επιστήμονες διερευνούν τη δυνατότητα μετατροπής του υλικού αστεροειδών σε βιώσιμη πηγή τροφής για αστροναύτες σε διαστημικές αποστολές μεγάλης διάρκειας. Ερευνητές από Western University Institute for Earth and Space Exploration Προτείνεται ότι ορισμένα βακτήρια θα μπορούσαν να τροφοδοτηθούν με ενώσεις αστεροειδών, επιτρέποντάς τους να αναπτυχθούν σε βρώσιμη βιομάζα που θα μπορούσε να υποστηρίξει τους αστροναύτες στο βαθύ διάστημα. Αυτή η πρωτοποριακή ιδέα, ακόμη στα αρχικά της στάδια, θα μπορούσε να βοηθήσει στην αντιμετώπιση της πρόκλησης της παραγωγής τροφής κατά τη διάρκεια μακρών διαστημικών αποστολών, όπως αυτές που σχεδιάζονται για αποστολές στον Άρη ή πέραν αυτής.
Μια νέα προσέγγιση στον χώρο τροφοδοσίας
Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις που αντιμετωπίζει η μακροπρόθεσμη εξερεύνηση του διαστήματος είναι η παροχή επαρκούς τροφής για τους αστροναύτες. Οι παραδοσιακές μέθοδοι, όπως η μεταφορά τροφίμων από τη Γη ή η καλλιέργεια φυτών στο διαστημόπλοιο, έχουν μεγάλους περιορισμούς, ειδικά για αποστολές που μπορεί να διαρκέσουν χρόνια. Όσο μεγαλύτερο ήταν το ταξίδι, τόσο πιο ανέφικτο γινόταν η μεταφορά επαρκών προμηθειών τροφίμων. Σε αυτή τη νέα προσέγγιση, οι ερευνητές στρέφονται στην ιδέα της χρήσης βακτηρίων για τη μετατροπή του υλικού αστεροειδών σε πιθανή πηγή τροφής.
Η ομάδα από Δυτικό Πανεπιστήμιο Δοκιμάστε αυτή την έννοια αναλύοντας τη σύνθεση ορισμένων αστεροειδών, π.χ ΠίνοΤο οποίο είναι γνωστό ότι περιέχει ενώσεις πλούσιες σε άνθρακα. Τα βακτήρια μπορούν να καταναλώσουν αυτές τις ενώσεις σε μια ελεγχόμενη διαδικασία. Σε μια σειρά πειραμάτων, το προσομοίωσαν τροφοδοτώντας τα μικρόβια με μια ουσία που μιμείται αυτό που θα βρισκόταν στον αστεροειδή. Το αποτέλεσμα ήταν α Βρώσιμη βιομάζαΈχει υφή και εμφάνιση παρόμοια με ένα «μιλκσέικ καραμέλας», σύμφωνα με τους ερευνητές. Αν και μπορεί να μην φαίνεται ορεκτικό στην αρχή, αυτή η βιομάζα παρέχει ένα ισορροπημένο διατροφικό προφίλ, με σύνθεση περίπου το ένα τρίτο πρωτεΐνης, το ένα τρίτο υδατανθράκων και το ένα τρίτο λίπους, καθιστώντας την σχεδόν ιδανική για ανθρώπινη κατανάλωση.
Κύριος ερευνητής Τζόσουα Πιρς «Όταν κοιτάζεις τα προϊόντα πυρόλυσης που γνωρίζουμε ότι μπορούν να φάνε τα βακτήρια και στη συνέχεια αυτό που υπάρχει στους αστεροειδείς, ταιριάζει αρκετά εύλογα», εξήγησε. Αυτή είναι μια πολλά υποσχόμενη ένδειξη ότι τα υλικά αστεροειδών μπορούν να μετατραπούν σε μια βιώσιμη και θρεπτική πηγή τροφής για τους αστροναύτες. Η ομάδα πειραματίστηκε επίσης με διαφορετικές μορφές βιομάζας, στεγνώνοντάς την σε σκόνη ή μετατρέποντάς την σε ουσία που μοιάζει με γιαούρτι, η οποία θα μπορούσε να προσφέρει μεγαλύτερη ποικιλία στην υφή και το σχήμα και να καλύψει την πιθανή ψυχολογική ανάγκη για διάφορες διατροφικές επιλογές κατά τη διάρκεια εκτεταμένων διαστημικών αποστολών. .
Σκοπιμότητα και προκλήσεις της παραγωγής τροφίμων αστεροειδών
Ενώ η ιδέα της δημιουργίας Τροφή από αστεροειδή υλικό Αυτό το έργο ακούγεται φουτουριστικό, αλλά η ερευνητική ομάδα έχει κάνει τα πρώτα βήματα για να διερευνήσει τη σκοπιμότητά του. Υπολόγισαν ότι ένας αστεροειδής πλάτους 500 μέτρων όπως ο Bennu θα μπορούσε θεωρητικά να παρέχει αρκετή βιομάζα για να τροφοδοτηθεί μεταξύ 600 και 17 χιλιάδες αστροναύτες Για ένα χρόνο. Το ευρύ πεδίο εξαρτάται από το πόσο αποτελεσματικά τα βακτήρια διασπούν τις ενώσεις άνθρακα του αστεροειδούς σε εύπεπτα θρεπτικά συστατικά. Αυτή η πιθανή λύση θα μπορούσε να μειώσει δραματικά την ανάγκη μεταφοράς τροφίμων σε αποστολές στο βαθύ διάστημα, καθιστώντας τη μακροπρόθεσμη εξερεύνηση της Σελήνης, του Άρη και πέρα από αυτήν πιο βιώσιμη.
Αλλά η μετατροπή αυτής της ιδέας σε πραγματικότητα θέτει μεγάλες προκλήσεις. Ένα σημαντικό εμπόδιο είναι η μεταβλητότητα στη σύνθεση του αστεροειδούς. Ενώ ορισμένοι αστεροειδείς είναι πλούσιοι σε ενώσεις άνθρακα που μπορούν να καταναλώσουν τα βακτήρια, άλλοι μπορεί να μην έχουν τα απαραίτητα υλικά, γεγονός που καθιστά δύσκολη την εξασφάλιση σταθερής παροχής τροφής. Επιπλέον, η επεξεργασία Υλικό αστεροειδών στα τρόφιμα Θα απαιτούσε την κατασκευή ενός συστήματος βιομηχανικής κλίμακας και τη λειτουργία του στο διάστημα. Ο Pierce παραδέχτηκε ότι αυτό δεν θα ήταν εύκολο, εξηγώντας ότι η διαδικασία θα απαιτούσε μια «σούπερ μηχανή» ικανή να διασπά πετρώματα αστεροειδών και να διαχειρίζεται αποτελεσματικά την ανάπτυξη βακτηρίων.
Δοκιμάστε αυτή τη διαδικασία στο έδαφος Υλικό αστεροειδή Είναι άλλη μια πρόκληση. Η ομάδα προτείνει τώρα τη διεξαγωγή πειραμάτων χρησιμοποιώντας μετεωρίτες που έχουν πέσει στη Γη, οι οποίοι έχουν σύνθεση παρόμοια με πολλούς αστεροειδείς. Ωστόσο, όπως τόνισε ο Pierce, «Είναι τόσο ακριβό που πρέπει να το καταστρέψουμε [the meteorites]«Έτσι, οι άνθρωποι που συλλέγουν πέτρες δεν ήταν ευχαριστημένοι όταν κάναμε αυτές τις προτάσεις, παρά τα εμπόδια, οι ερευνητές είναι αισιόδοξοι ότι οι μελλοντικές εξελίξεις μπορούν να βελτιώσουν τη διαδικασία και να κάνουν τα τρόφιμα που προέρχονται από αστεροειδείς μια πρακτική πραγματικότητα».
Μελλοντικές προοπτικές για διαστημική καινοτομία τροφίμων
Ιδέα παραγωγής Τροφή από αστεροειδή υλικό Είναι ακόμα στα σπάργανα, αλλά αντιπροσωπεύει μια τολμηρή νέα προσέγγιση για την επίλυση ενός από τα πιο πιεστικά προβλήματα του διαστημικού ταξιδιού. Οι ερευνητές εργάζονται ήδη σε τρόπους βελτίωσης της αποτελεσματικότητας της βακτηριακής διαδικασίας και ελπίζουν να ξεκινήσουν τη δοκιμή της ιδέας χρησιμοποιώντας πραγματικό υλικό μετεωρίτη στο εγγύς μέλλον. Το επόμενο βήμα θα είναι η κλιμάκωση της διαδικασίας σε βιομηχανικά επίπεδα, όπου μεγάλες ποσότητες αστεροειδούς υλικού μπορούν να μετατραπούν σε τρόφιμα. Αυτό θα μπορούσε να μειώσει σημαντικά το υλικοτεχνικό βάρος της παροχής τροφής για αποστολές μεγάλης εμβέλειας σε προορισμούς όπως ο Άρης.
Η επιτυχία αυτής της ιδέας θα μπορούσε επίσης να έχει ευρύτερες επιπτώσεις στην εξερεύνηση του διαστήματος. Εάν οι αστροναύτες μπορούσαν να αποκτήσουν τροφή από αστεροειδείς, θα άνοιγε νέες δυνατότητες για μακροχρόνια κατοίκηση στο διάστημα. Οι αποστολές μπορούν να επεκταθούν και η εξάρτηση από αποστολές ανεφοδιασμού εδάφους μπορεί να μειωθεί σημαντικά. σύμφωνα με Anime Faginερευνητής σε Ελεύθερο Πανεπιστήμιο του Άμστερνταμ«Υπάρχει σίγουρα δυνατότητες, αλλά εξακολουθεί να είναι μια πολύ φουτουριστική και διερευνητική ιδέα, αλλά από την άποψη της τεχνολογίας, υπάρχει ακόμα κάποια εξέλιξη που χρειάζεται για να μπορέσουμε να χρησιμοποιήσουμε αυτές τις μεθόδους». προκλήσεις που βρίσκονται μπροστά στον τομέα της καινοτομίας τροφίμων.
πιθανότητα Τροφή από πηγές αστεροειδών Μπορεί επίσης να παρέχει πληροφορίες για τη βιολογία της πρώιμης Γης. Προηγούμενη έρευνα είχε δείξει ότι τα μικρόβια στη Γη μπορεί να έχουν καταναλώσει υλικό μετεωρίτη κατά τις πρώτες ημέρες του πλανήτη, υποστηρίζοντας την εξέλιξη της πρώιμης ζωής. Ομοίως, τα μικρόβια στο διάστημα πιθανότατα θα ευδοκιμήσουν σε υλικά αστεροειδών, παρέχοντας έναν τρόπο δημιουργίας βιομάζας σε περιβάλλοντα όπου η συμβατική γεωργία είναι αδύνατη.
“Ερασιτέχνης διοργανωτής. Εξαιρετικά ταπεινός web maven. Ειδικός κοινωνικών μέσων Wannabe. Δημιουργός. Thinker.”