CAPE CANAVERAL, Fla. - Il fumo fluttuava e le fiamme illuminavano il cielo pre-illuminato qui mentre SpaceX ha lanciato con successo la sua 15a missione di rifornimento del carico venerdì (29 giugno).
Una navicella spaziale Dragon era appollaiata in cima all'ultimo Block 4 Falcon 9 dell'azienda, facendo l'autostop in orbita. Nascosto all'interno era di 5.900 libbre. (2.700 chilogrammi) di carico, compresi alcuni cibi spaziali unici e prelibatezze speciali per gli astronauti in attesa.
Storicamente, gli astronauti hanno consumato una dieta specializzata e pianificata di cibi prevalentemente confezionati. Ma proprio come il resto di noi, a loro piace cambiarlo di tanto in tanto. Durante un briefing postlaunch, il responsabile del programma della stazione spaziale Kirk Shireman ha spiegato che erano in viaggio dolci surgelati (incluso il gelato) e alcuni mirtilli - diretti dal Texas. [In foto: il lancio del drago abbagliante di SpaceX alla Stazione spaziale]
Carico fresco
Proprio come nell'amatissima serie di fantascienza "Firefly", i cibi freschi nello spazio sono un piacere raro, perché frutta e verdura devono essere spedite dalla superficie del pianeta. Una volta in orbita, i deperibili hanno una shelf life (proprio come sulla Terra) e devono essere consumati abbastanza rapidamente. Ma questo sta iniziando a cambiare con l'aggiunta della camera di crescita delle piante della NASA, soprannominata Veggie.
Man mano che le missioni si allungano, la NASA vuole garantire che gli equipaggi abbiano accesso a cibi freschi e che gli astronauti possano crescere da soli. Il motivo alla base di ciò è duplice, hanno affermato i ricercatori Veggie della NASA: Fornisce benefici nutrizionali e psicologici all'equipaggio e aiuta i ricercatori a capire quali tipi di piante crescono meglio nella microgravità.
"Stiamo usando Veggie per rispondere a domande scientifiche sui tipi di piante che possiamo coltivare nello spazio per far mangiare gli astronauti", ha detto Trent Smith, project manager Veggie presso il Kennedy Space Center della NASA in Florida, in un comunicato stampa. "Vogliamo che gli astronauti siano in grado di coltivare cibi freschi per integrare le loro diete".
Ad oggi, la maggior parte delle colture coltivate nella camera di crescita specializzata è stata una varietà di lattuga soprannominata romaine rossa "Outredgeous". Ma questo sta per cambiare. All'interno del Drago in arrivo ci sono quattro nuovi tipi di piante: la lattuga "Dragoon", il cavolo cinese "Extra Dwarf", il cavolo rosso "Russian" e la senape "Wasabi" si uniranno a un nuovo raccolto della collaudata romaine rossa. In totale, ci saranno 18 cuscini vegetali aggiunti alla camera vegetariano da questo arrivo.
Questa missione - soprannominata VEG-03G, H, I - è una partnership tra NASA e Fairchild Tropical Botanic Garden. Gli studenti hanno aiutato a scegliere gli impianti destinati a Veggie, poiché questo carico utile è progettato per coinvolgere i giovani nelle discipline STEM (scienza, tecnologia, ingegneria e matematica). Queste varietà vegetali sono state scelte perché, a differenza delle precedenti colture di romaine, sono ricche di vitamine B1, C e K, nonché di potassio.
Il programma di ricerca umana ha identificato questi nutrienti come importanti, perché diminuiscono nel tempo nei cibi preconfezionati che gli astronauti in genere mangiano. Il cibo degli astronauti viene solitamente conservato sulla stazione spaziale per mesi prima di essere consumato, quindi è vantaggioso integrare le diete con cibi freschi. Questo assicura che gli astronauti ricevano tutti i nutrienti chiave di cui hanno bisogno, hanno detto i ricercatori.
"La spinta nutrizionale del cibo fresco e nutriente e i benefici psicologici delle piante in crescita diventano fondamentali in quanto l'agenzia pianifica le future missioni verso destinazioni nello spazio profondo", ha spiegato Smith nello stesso comunicato stampa. "E far partecipare gli studenti Fairchild è così eccitante. Questi studenti continuano con questi lunghi esperimenti durante tutto il semestre, dimostrando di avere la tenacia necessaria per essere scienziati." [Plants in Space: Photos by Gardening Astronauts]
Una serie di alghe spaziali arrivò anche al laboratorio in orbita. Mark Settles, ricercatore dell'Università della Florida, e i suoi colleghi sperano che questa indagine li aiuti a capire come le alghe rispondono alla microgravità.
Perché alghe
Le alghe sono incredibilmente efficienti nell'uso di condizioni di luce a bassa intensità per produrre energia attraverso la fotosintesi, il che rende la pianta perfetta per la crescita in orbita, hanno detto i ricercatori.
Le alghe sono anche utili come materia prima a base biologica (il che significa che la pianta può essere utilizzata nella produzione di materiali come plastica e carta). E i ricercatori hanno spiegato che gli stress ambientali (come la microgravità) sono noti per stimolare cambiamenti epigenetici nelle alghe. Questi a volte possono produrre composti estremamente utili, come antiossidanti e persino sostanze che possono essere utilizzate per aiutare a mitigare le radiazioni.
C'è una grande preoccupazione, tuttavia: la crescita delle alghe. Settles ha affermato che il problema più grande con la crescita di alghe nello spazio è che la maggior parte delle specie di alghe cresce più velocemente nel liquido, ma i liquidi non si comportano allo stesso modo nello spazio come fanno sul terreno.
"Stiamo cercando di addomesticare le alghe per sistemi di crescita che sarebbero pratici nello spazio", ha spiegato Settles ai media.
Come parte dell'indagine, che è il primo payload non della NASA a utilizzare una camera Veggie, l'equipaggio tenterà di far crescere diversi ceppi di alghe all'interno della camera. Settles ha affermato che il team spera di vedere crescere le alghe all'interno di sacchetti di plastica porosa che verranno posizionati nelle camere già a bordo della stazione spaziale. I campioni di alghe vive torneranno alla fine sullo stesso drago. Il team studierà e analizzerà i ceppi per vedere quali tipi di alghe rispondono meglio alla microgravità.
"Fondamentalmente testeremo i sacchetti di plastica traspiranti che vengono utilizzati per far crescere le cellule animali in coltura sulla Terra e faranno crescere le alghe in quei sacchetti", ha detto Settles. "Le alghe da laboratorio sono cresciute in boccette di vetro, [posizionate] sugli agitatori per più di 50 anni. In sacchetti di plastica, crescono molto più lentamente di quanto non facciano in un pallone."
In questo esperimento, gli scienziati identificheranno i geni associati a una crescita più rapida; i ricercatori sperano che ciò li aiuti a progettare le alghe per la produzione di massa nello spazio. Sulla Terra, il mais è una delle colture più produttive coltivate oggi, ma non crescerebbe bene nello spazio, a causa dell'illuminazione e dei vincoli spaziali, hanno detto i ricercatori. Le alghe, d'altra parte, possono crescere in contenitori più piccoli, contribuendo nel contempo a consumare più rifiuti di anidride carbonica.
Non ci sono stati molti studi su come le alghe rispondono alla microgravità, quindi Settles e il suo team sperano di imparare molto da questa ricerca, ha detto.
Microgreens
Il Drago portò anche un'altra indagine studentesca, questa esplorando come i microgreens, come rabarbaro e basilico, crescono nello spazio. Invece della speciale camera di crescita delle piante su cui fa affidamento la lattuga romana, questo lotto di mini green crescerà in provette all'interno di un Space Tango CubeLab, che è come un laboratorio in miniatura in una scatola. Ogni CubeLab contiene tutto il necessario per eseguire l'esperimento e sono progettati per funzionare autonomamente, senza la supervisione di un astronauta.
Ognuno di questi CubeLab è dotato di una fotocamera fish-eye che scatta una foto ogni 30 minuti, secondo il CEO di Space Tango Twyman Clements. Queste telecamere consentiranno ai ricercatori di raccogliere foto e condividerle con gli studenti, che eseguiranno una versione base di questa indagine in classe. Alla fine della missione di 21 giorni, ha detto Clements, le piante saranno restituite agli studenti, che confronteranno i risultati del loro esperimento terrestre con quelli della stazione.
In questa configurazione, le piante sono in un fitogel, che Clements ha detto assomiglia a Jell-O. Questa sostanza contiene tutti i nutrienti di cui le piante hanno bisogno per crescere. I semi vengono sterilizzati prima di essere piantati. Le piante sono conservate in apposite scatole fredde che mantengono la temperatura a 4 gradi Celsius (39 gradi Fahrenheit) fino a quando non raggiungono l'orbita. Una volta installati sulla stazione, le piante verranno riscaldate e si spera che crescano.
Potremmo vedere questi verdi nelle future iterazioni di Veggie? In primo luogo, devono dimostrare di poter germinare e crescere in assenza di gravità.
