NASA telah mencapai kemajuan luar biasa selama lima puluh tahun terakhir berkaitan dengan sains makanan. Sudah habis hari nutrien dalam tabung gaya pasta gigi dan selamat untuk mengandaikan angkasawan NASA tidak perlu minum Tang dalam beberapa dekad.
Pada perjumpaan Persatuan Kimia Amerika baru-baru ini, Maya R. Cooper, saintis penyelidikan kanan di Makmal Sistem Makanan Angkasa NASA membincangkan bagaimana memberi makan angkasawan akan menjadi salah satu masalah paling sukar untuk diselesaikan sebelum melancarkan misi berawak ke Marikh.
Di sebalik semua kemajuan yang telah dicapai NASA, cabaran apa yang masih harus diatasi untuk memberi makan kru misi berawak ke Mars?
Ketika kita merancang perjalanan berkhemah, tidak banyak pemikiran yang diberikan untuk apa yang akan dimakan pada hujung minggu, seminggu, atau bahkan waktu sebulan. Sains makanan moden telah memberi kita produk yang selamat dimakan walaupun beberapa minggu, dan dalam beberapa kes berbulan-bulan. Sangat mudah untuk pergi ke kedai dan memuatkan makanan yang enak dan berkhasiat, dengan jangkaan bahawa makanan tersebut akan agak selamat dimakan dengan sedikit kebimbangan untuk keselamatan.
Penerbangan angkasa yang dikendalikan, bagaimanapun, bukan perjalanan berkhemah anda yang rata-rata. Walaupun dalam misi satu hingga dua minggu, angkasawan NASA tidak hanya boleh membuka peti sejuk dan menjadikan diri mereka sandwic sejuk. Para saintis makanan di NASA mesti menyediakan makanan khas untuk angkasawan untuk memastikan makanan yang selamat dimakan semasa misi, bukan hanya untuk kru, tetapi juga untuk habitat mereka. Botol atau botol pop rata-rata tidak akan memberikan tahap keselamatan dan kepuasan yang sama untuk kru di angkasa seperti yang dilakukan untuk seseorang di Bumi. Serbuk makanan dapat menyumbat penapis udara atau dimasukkan ke dalam peralatan sensitif. Pada dasarnya, apa yang berfungsi dengan baik untuk perjalanan perkhemahan tidak selalu berfungsi untuk misi ISS dan apa yang berfungsi untuk kru ISS mungkin tidak berfungsi untuk misi bertahun-tahun ke Mars.
Dalam ceramahnya, Cooper membincangkan beberapa perkara seperti keselamatan makanan yang dia dan pasukannya kini. Beberapa masalah lain yang dibincangkan termasuk pembungkusan makanan, pemakanan, berat badan, dan tentu saja pelbagai.
Cooper memetik bahawa peruntukan makanan setiap hari untuk kru penerbangan luar angkasa berawak kurang dari empat paun sehari. Menganggarkan perjalanan lima tahun ke Mars memerlukan lebih daripada 7,000 paun makanan bagi setiap anak kapal. "Itu adalah halangan yang jelas untuk banyak senario misi," kata Cooper. “Kami memerlukan pendekatan baru. Sekarang ini, kami sedang melihat kemungkinan menerapkan sistem bioregenerasi yang akan melibatkan penanaman tanaman di ruang angkasa dan mungkin juga mengirimkan beberapa komoditi pukal ke habitat Mars. Senario ini melibatkan pemprosesan makanan dan penyediaan makanan lebih banyak daripada sistem makanan semasa yang dibangunkan untuk perkhidmatan ulang-alik dan Stesen Angkasa Antarabangsa. "
Idea di sebalik sistem bioregeneratif adalah bahawa tanaman dapat melakukan banyak tugas, tidak hanya menyediakan makanan, tetapi juga menghilangkan gas karbon dioksida dan melepaskan oksigen, seperti tanaman di Bumi. Tumbuhan yang merupakan calon utama misi Mars akan mempunyai struktur yang tidak dapat dimakan. Setakat ini, sepuluh tanaman yang memerlukan sedikit ruang dan tumbuh dengan kerja minimum telah dikenal pasti. Sebilangan daripada sepuluh tanaman ideal yang dikenal pasti adalah selada, bayam, wortel, tomato, strawberi, beberapa ramuan dan kubis.
Satu idea lain yang dicadangkan oleh Cooper untuk misi berawak ke Mars di masa depan, adalah menghantar produk makanan lebih awal. Menghantar bekalan sebelum misi akan mengakibatkan lebih sedikit makanan dan bungkusan terbang di atas kapal angkasa berawak menuju ke Marikh. Ada beberapa pertanyaan mengenai pengiriman bekalan terlebih dahulu, iaitu apa yang terjadi jika kapal bekalan kritikal gagal mencapai Mars dan adakah teknologi pemeliharaan makanan semasa dapat menjamin kandungan nutrisi yang mencukupi untuk misi ke Marikh.
"Projek Teknologi Makanan Lanjutan NASA kini sedang berusaha untuk mengatasi masalah variasi makanan, berat, jumlah, pemakanan dan pembuangan sampah melalui penyelidikan dan kolaborasi akademik dan komersial luaran," kata Cooper.
Sumber: Persatuan Kimia Amerika
Ray Sanders adalah blogger geek, ahli astronomi dan angkasa / sains Sci-Fi. Lawati laman webnya Astronomer yang terhormat dan ikuti di Twitter (@DearAstronomer) atau Google+ untuk lebih banyak ruang.