La NASA ha compiuto enormi progressi negli ultimi cinquant'anni per quanto riguarda la scienza dell'alimentazione. Sono finiti i giorni dei nutrienti nei tubetti in stile dentifricio ed è lecito ritenere che gli astronauti della NASA non abbiano dovuto bere Tang da decenni.
In una recente riunione dell'American Chemical Society, Maya R. Cooper, ricercatrice senior dello Space Food Systems Laboratory della NASA ha discusso di come nutrire gli astronauti sarà una delle questioni più difficili da risolvere prima di lanciare una missione con equipaggio su Marte.
Nonostante tutti i progressi compiuti dalla NASA, quali sfide devono ancora essere superate per alimentare l'equipaggio di una missione con equipaggio su Marte?
Quando pianifichiamo un viaggio in campeggio, non si pensa molto a cosa verrà mangiato durante un fine settimana, una settimana o addirittura un mese. La moderna scienza dell'alimentazione ci ha dato prodotti che sono sicuri da mangiare anche dopo settimane e in alcuni casi mesi. È molto facile andare al negozio e fare il pieno di cibo delizioso e nutriente, con l'aspettativa che detto cibo sarà relativamente sicuro da mangiare con preoccupazioni minori per la sicurezza.
Il volo spaziale con equipaggio, tuttavia, non è il tuo viaggio di campeggio medio. Anche durante una missione di una o due settimane, gli astronauti della NASA non possono semplicemente aprire un frigorifero e farsi un panino con salumi. Gli scienziati del cibo della NASA devono preparare appositamente i pasti per gli astronauti al fine di garantire che i pasti siano sicuri da consumare durante la missione, non solo per l'equipaggio, ma anche per il loro habitat. La lattina o bottiglia media di pop non fornirebbe lo stesso livello di sicurezza e soddisfazione per un equipaggio nello spazio come farebbe per una persona sulla Terra. Le briciole di cibo possono ostruire i filtri dell'aria o depositarsi in apparecchiature sensibili. Fondamentalmente, ciò che funziona bene per una gita in campeggio non sempre funziona per una missione ISS e ciò che funziona per l'equipaggio della ISS potrebbe non funzionare per una missione pluriennale su Marte.
Nel suo discorso, Cooper ha discusso di alcune questioni come la sicurezza alimentare che lei e il suo team attualmente affrontano. Alcune delle altre questioni discusse includevano l'imballaggio degli alimenti, l'alimentazione, il peso e ovviamente la varietà.
Cooper ha affermato che l'attuale allocazione giornaliera di cibo per gli equipaggi di volo spaziale con equipaggio è di poco meno di quattro sterline al giorno. Stimare un viaggio di cinque anni su Marte richiederebbe oltre 7.000 libbre di cibo per persona dell'equipaggio. "Questo è un chiaro impedimento a molti scenari di missione", ha detto Cooper. “Abbiamo bisogno di nuovi approcci. In questo momento, stiamo esaminando la possibilità di implementare un sistema bioregenerativo che implicherebbe la coltivazione di colture nello spazio e, eventualmente, la spedizione di alcune merci alla rinfusa in un habitat di Marte. Questo scenario comporta molta più trasformazione dei cibi e preparazione dei pasti rispetto all'attuale sistema alimentare sviluppato per le navette spaziali e la Stazione Spaziale Internazionale. "
L'idea alla base dei sistemi bioregenerativi è che le piante potrebbero multi-task, non solo fornendo cibo, ma anche rimuovendo l'anidride carbonica e rilasciando ossigeno, proprio come le piante sulla Terra. Le piante che sono le prime candidate per una missione su Marte avrebbero una struttura immangiabile molto scarsa. Finora sono state identificate dieci piante che richiedono poco spazio e crescono con un lavoro minimo. Alcune delle dieci piante ideali identificate sono lattuga, spinaci, carote, pomodori, fragole, alcune erbe e cavoli.
Un'altra idea che Cooper ha suggerito per future missioni con equipaggio su Marte, sarebbe quella di spedire prodotti alimentari in anticipo. L'invio di provviste prima di una missione comporterebbe una riduzione del cibo e degli imballaggi a bordo della navicella spaziale con equipaggio diretta su Marte. Vi sono alcune domande in merito all'invio anticipato di forniture, in particolare cosa succede se una nave di rifornimento critica non riesce a raggiungere Marte e se l'attuale tecnologia di conservazione degli alimenti può garantire un contenuto nutrizionale adeguato per una missione su Marte.
"Il progetto NASA Advanced Food Technology sta attualmente lavorando per affrontare i problemi di varietà, peso, volume, alimentazione e smaltimento dei rifiuti alimentari attraverso la ricerca e le collaborazioni accademiche e commerciali esterne", ha osservato Cooper.
Fonte: American Chemical Society
Ray Sanders è un geek, astronomo e blogger spaziale / scientifico di fantascienza. Visita il suo sito web Caro astronomo e segui su Twitter (@DearAstronomer) o Google+ per ulteriori riflessioni spaziali.
