NASA har gjort enorme fremskritt de siste femti årene med hensyn til matvitenskap. Borte er dagene med næringsstoffer i tannpasta-stilrør, og det er trygt å anta at NASA-astronauter ikke måtte drikke Tang på flere tiår.
På et nylig møte i American Chemical Society diskuterte Maya R. Cooper, seniorforsker ved NASAs Space Food Systems Laboratory hvordan fôring av astronauter vil være et av de vanskeligste spørsmålene å løse før de setter i gang et bemannet oppdrag til Mars.
Til tross for all fremgang som NASA har gjort, hvilke utfordringer må fortsatt overvinnes for å mate mannskapet på et bemannet oppdrag til Mars?
Når vi planlegger en campingtur, blir det ikke tenkt mye på hva som skal spises i løpet av en helg, en uke eller til og med en måneds tid. Moderne matvitenskap har gitt oss produkter som er trygge å spise etter jevn uker, og i noen tilfeller måneder. Det er veldig enkelt å gå til butikken og laste ned deilig og næringsrik mat, med forventning om at nevnte mat vil være relativt trygg å spise med mindre hensyn til sikkerhet.
Bemannet romfart er imidlertid ikke din gjennomsnittlige campingtur. Selv under en til to ukers oppdrag, kan NASA-astronauter ikke bare åpne et kjøleskap og lage seg en kaldkuttet sandwich. Matforskere ved NASA må spesielt tilberede måltider til astronauter for å sikre at nevnte måltider er trygge å konsumere under oppdraget, ikke bare for mannskapet, men også for deres habitat. Den gjennomsnittlige boksen eller flasken med pop ville ikke gi samme nivå av sikkerhet og tilfredshet for et mannskap i verdensrommet som det ville gjort for en person på jorden. Matskrummer kan tette luftfilter eller bli plassert i følsomt utstyr. I utgangspunktet fungerer ikke det som fungerer for en campingtur ikke alltid for et ISS-oppdrag, og det som fungerer for ISS-mannskapet, fungerer kanskje ikke for et flerårig oppdrag til Mars.
I sin samtale diskuterte Cooper noen av problemene som mattrygghet som hun og hennes team for tiden tar opp. Noen av de andre spørsmålene som ble diskutert inkluderte matemballasje, ernæring, vekt og selvfølgelig variasjon.
Cooper siterte at den nåværende daglige tildelingen av mat til bemannede romfartmannskaper er i underkant av fire pund per dag. Å estimere en fem-årig trek til Mars ville kreve over 7.000 kilo mat per besetningsperson. "Det er en klar hindring for mange misjonsscenarier," sa Cooper. “Vi trenger nye tilnærminger. Akkurat nå ser vi på muligheten for å implementere et bioregenerativt system som vil involvere dyrking av avlinger i verdensrommet og muligens også sende noen bulkvarer til en Mars-habitat. Dette scenariet innebærer mye mer matforedling og tilberedning av måltider enn dagens matsystem som er utviklet for romferger og Den internasjonale romstasjonen. ”
Ideen bak bioregenerative systemer er at planter kan multioppgave, ikke bare skaffe mat, men også fjerne karbondioksidgass og frigjøre oksygen, akkurat som planter på jorden. Planter som er hovedkandidater for et Mars-oppdrag, vil ha veldig liten uspiselig struktur. Så langt er ti planter som krever lite rom og vokser med minimalt arbeid blitt identifisert. Noen få av de ti ideelle plantene som er identifisert er salat, spinat, gulrøtter, tomater, jordbær, litt urter og kål.
En annen ide Cooper antydet for fremtidige bemannede oppdrag til Mars, ville være å sende matvarer på forhånd. Å sende forsyninger i forkant av et oppdrag vil føre til at mindre mat og emballasje flyr ombord på det bemannede romfartøyet på vei til Mars. Det er noen få spørsmål angående sending av forsyninger på forhånd, nemlig hva som skjer hvis et kritisk forsyningsskip ikke klarer å nå Mars og om dagens matvarebehandlingsteknologi kan garantere tilstrekkelig næringsinnhold for et oppdrag til Mars.
"NASA Advanced Food Technology-prosjektet jobber for tiden med å ta opp spørsmålene om matvariasjon, vekt, volum, ernæring og søppelhåndtering gjennom forskning og eksterne faglige og kommersielle samarbeid," sa Cooper.
Kilde: American Chemical Society
Ray Sanders er en Sci-Fi geek, astronom og rom- / vitenskapsblogger. Besøk nettstedet hans Kjære astronom og følg med på Twitter (@DearAstronomer) eller Google+ for mer plassopplevelser.