นาซ่ามีความก้าวหน้าอย่างมากในช่วงห้าสิบปีที่ผ่านมาเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์การอาหาร ไปเป็นวันของสารอาหารในหลอดสไตล์ยาสีฟันและมันปลอดภัยที่จะสมมติว่านักบินอวกาศของนาซ่าไม่จำเป็นต้องดื่ม Tang ในทศวรรษที่ผ่านมา
ในการประชุมล่าสุดของ American Chemical Society มายาอาร์คูเปอร์นักวิทยาศาสตร์การวิจัยอาวุโสที่ห้องปฏิบัติการระบบอาหารอวกาศของนาซ่ากล่าวถึงการที่มนุษย์อวกาศกินอาหารจะเป็นหนึ่งในปัญหาที่ยากที่สุดในการแก้ไขก่อนที่จะส่งภารกิจไปยังดาวอังคาร
แม้จะมีความคืบหน้าทั้งหมดขององค์การนาซ่า แต่ก็ยังมีความท้าทายอะไรบ้างที่ต้องเอาชนะเพื่อเลี้ยงลูกเรือของภารกิจประจำวันที่ดาวอังคาร
เมื่อเราวางแผนการเดินทางแคมป์ปิ้งไม่ค่อยคิดว่าจะให้อะไรกินในช่วงวันหยุดสุดสัปดาห์สัปดาห์หรือแม้แต่เดือน วิทยาศาสตร์การอาหารสมัยใหม่ทำให้เรามีผลิตภัณฑ์ที่ปลอดภัยที่จะกินหลังจากผ่านไปหลายสัปดาห์และในบางกรณีเดือน มันง่ายมากที่จะไปที่ร้านและโหลดอาหารอร่อยและมีคุณค่าทางโภชนาการด้วยความคาดหวังว่าอาหารจะค่อนข้างปลอดภัยที่จะกินด้วยความกังวลเล็กน้อยเพื่อความปลอดภัย
อย่างไรก็ตาม spaceflight แบบแมนนวลไม่ใช่การเดินทางแคมป์ปิ้งโดยเฉลี่ย แม้ในระหว่างภารกิจหนึ่งถึงสองสัปดาห์นักบินอวกาศของนาซาก็ไม่สามารถเปิดตู้เย็นและทำแซนวิชตัดเย็นได้ นักวิทยาศาสตร์ด้านอาหารของนาซ่าต้องเตรียมอาหารเป็นพิเศษสำหรับนักบินอวกาศเพื่อให้แน่ใจว่าอาหารปลอดภัยในการปฏิบัติภารกิจไม่เพียง แต่สำหรับลูกเรือเท่านั้น แต่ยังสำหรับที่อยู่อาศัยของพวกเขาด้วย กระป๋องหรือขวดป๊อปอัพโดยเฉลี่ยจะไม่ให้ความปลอดภัยและความพึงพอใจในระดับเดียวกับลูกเรือในอวกาศเหมือนกับคนในโลก เศษอาหารสามารถอุดตันตัวกรองอากาศหรือติดอยู่ในอุปกรณ์ที่ละเอียดอ่อน โดยพื้นฐานแล้วสิ่งที่ใช้ได้ผลดีสำหรับการออกค่ายพักแรมนั้นไม่ได้ทำงานให้กับภารกิจของสถานีอวกาศนานาชาติเสมอไปและสิ่งที่ใช้ได้ผลกับลูกเรือสถานีอวกาศนานาชาติอาจไม่ทำงานสำหรับภารกิจหลายปีสู่ดาวอังคาร
ในการพูดคุยของเธอคูเปอร์พูดคุยเกี่ยวกับปัญหาบางอย่างเช่นความปลอดภัยของอาหารที่เธอและทีมของเธอกำลังพูดถึงอยู่ ปัญหาอื่น ๆ ที่กล่าวถึงรวมถึงบรรจุภัณฑ์อาหารโภชนาการน้ำหนักและความหลากหลายของหลักสูตร
คูเปอร์อ้างว่าการจัดสรรอาหารประจำวันในปัจจุบันสำหรับลูกเรือยานอวกาศประจำอยู่เพียงสี่ปอนด์ต่อวัน การประมาณช่วงระยะการเดินทางห้าปีถึงดาวอังคารนั้นต้องการอาหารมากกว่า 7,000 ปอนด์ต่อคนต่อลูกเรือ “ นั่นเป็นอุปสรรคที่ชัดเจนสำหรับสถานการณ์ภารกิจมากมาย” คูเปอร์กล่าว “ เราต้องการแนวทางใหม่ ๆ ตอนนี้เรากำลังดูความเป็นไปได้ของการนำระบบ bioregenerative ที่จะเกี่ยวข้องกับการปลูกพืชในอวกาศและอาจส่งสินค้าจำนวนมากไปยังที่อยู่อาศัยของดาวอังคารด้วย สถานการณ์นี้เกี่ยวข้องกับการแปรรูปอาหารและการเตรียมอาหารมากกว่าระบบอาหารปัจจุบันที่พัฒนาขึ้นสำหรับกระสวยอวกาศและสถานีอวกาศนานาชาติ”
แนวคิดเบื้องหลังระบบ bioregenerative คือพืชสามารถทำงานได้หลายอย่างไม่เพียง แต่ให้อาหาร แต่ยังกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และปล่อยออกซิเจนเช่นเดียวกับพืชบนโลก พืชที่เป็นตัวเลือกอันดับต้นสำหรับภารกิจดาวอังคารจะมีโครงสร้างที่กินไม่ได้น้อยมาก จนถึงตอนนี้มีการระบุพืชสิบต้นที่ต้องการพื้นที่เล็ก ๆ และเติบโตด้วยการทำงานน้อยที่สุด พืชในอุดมคติสิบชนิดที่ระบุ ได้แก่ ผักกาดหอมผักโขมแครอทมะเขือเทศสตรอเบอร์รี่สมุนไพรและกะหล่ำปลี
ความคิดอื่น ๆ ที่คูเปอร์แนะนำสำหรับภารกิจบรรจุคนสู่ดาวอังคารคือการจัดส่งผลิตภัณฑ์อาหารล่วงหน้า การส่งเสบียงล่วงหน้าก่อนภารกิจจะส่งผลให้อาหารและบรรจุภัณฑ์น้อยลงบนยานอวกาศที่บรรจุมนุษย์มุ่งหน้าไปยังดาวอังคาร มีคำถามสองสามข้อเกี่ยวกับการส่งเสบียงล่วงหน้าคือจะเกิดอะไรขึ้นถ้าเรือเสบียงสำคัญไม่สามารถไปถึงดาวอังคารและเทคโนโลยีการถนอมอาหารในปัจจุบันสามารถรับประกันเนื้อหาทางโภชนาการที่เพียงพอสำหรับภารกิจสู่ดาวอังคารหรือไม่
“ โครงการเทคโนโลยีอาหารขั้นสูงของ NASA กำลังดำเนินการเพื่อแก้ไขปัญหาความหลากหลายของอาหารน้ำหนักปริมาณโภชนาการและการกำจัดขยะผ่านการวิจัยและความร่วมมือทางวิชาการและเชิงพาณิชย์ภายนอก” คูเปอร์ตั้งข้อสังเกต
ที่มา: สมาคมเคมีอเมริกัน
เรย์แซนเดอร์สเป็นนักวิทยาศาสตร์นักดาราศาสตร์และนักเขียนบล็อกด้านอวกาศ / วิทยาศาสตร์ เยี่ยมชมเว็บไซต์ของเขา Dear Astronomer และติดตามบน Twitter (@DearAstronomer) หรือ Google+ เพื่อดูพื้นที่เพิ่มเติม
