Küldetés az űrben történő élelmiszertermesztésért

A közeljövőben lehetőség nyílhat arra, hogy az űrhajósok steak-et, pürét és desszerteket fogyasszanak, amelyek egyes sejtekből nőnek az űrben. Ezt egy ma elindított kísérlet keretein belül vizsgálja az Európai Űrügynökség (ESA). A projekt célja, hogy felmérje a laboratóriumban termesztett élelmiszerek életképességét alacsony gravitációs környezetben és a fokozott sugárzás hatása alatt, amely nemcsak a Föld körüli pályán, hanem más égitesteken is jelentkezik. Az ESA finanszírozza a kutatást, hogy új módokat találjanak az űrhajósok élelmezésének költségeinek csökkentésére, amely naponta akár 20 ezer fontba is kerülhet. A kutatócsoport tagjai azt állítják, hogy ez a kísérlet az első lépés egy kis méretű élelmiszergyártó üzem kifejlesztéséhez, amely az International Space Station (ISS) fedélzetén működhet két éven belül.

A laboratóriumban termesztett élelmiszer kulcsszerepet játszhat abban, hogy a NASA célja, miszerint az emberiséget több bolygóra kiterjessze, megvalósuljon – állítja Dr. Aqeel Shamsul, a Bedfordban működő Frontier Space vezérigazgatója és alapítója, aki a koncepciót az Imperial College londoni kutatóival közösen fejleszti. „Álmaink között szerepel, hogy gyárakat építsünk az űrbe és a Holdra” – mondta a BBC Newsnak. „Ha valóban lehetővé akarjuk tenni az emberek életét és munkáját az űrben, akkor gyártási létesítményeket kell létrehoznunk a Földön kívül.”

A laboratóriumban termesztett élelmiszerek lényege, hogy élelmiszer-összetevőket, például fehérjét, zsírt és szénhidrátot kémcsövekben és tartályokban állítanak elő, majd feldolgozzák őket, hogy hasonlóak legyenek a normál ételekhez ízben és megjelenésben. Az Egyesült Államokban és Szingapúrban már kapható laboratóriumban termesztett csirke, míg a laboratóriumban termesztett steak az Egyesült Királyságban és Izraelben várja az engedélyezést. A Földön a technológia környezeti előnyöket kínálhat a hagyományos mezőgazdasági élelmiszertermelési módszerekkel szemben, például kevesebb földterület használatával és csökkentett üvegházhatású gázkibocsátással. Az űrben azonban a költségek csökkentése a fő cél.

A kutatók arra vállalkoztak, hogy a kísérletet végrehajtsák, mivel az élelmiszer űrhajósokhoz juttatása rendkívül drága – a becslések szerint akár 20 ezer fontot is elérhet naponta egy űrhajós számára. A NASA, más űrügynökségek és magáncégek hosszú távú jelenlétet terveznek a Holdon, az űrállomásokon, és talán egyszer majd a Marson is. Ez azt jelenti, hogy élelmiszert kell küldeni több tucat, végül pedig több száz űrhajós számára, akik az űrben élnek és dolgoznak – ami rendkívül költséges lenne rakéták segítségével, mondja Dr. Shamsul. Az élelmiszer termesztése az űrben sokkal ésszerűbb megoldás lenne, javasolja. „Kezdetben egyszerűen fehérjével dúsított pürét készíthetünk, majd áttérhetünk bonyolultabb ételekre, amelyeket az űrben állíthatunk össze” – mondta. „De a hosszú távú célunk az, hogy a laboratóriumban termesztett összetevőket 3D nyomtatóba helyezhessük, és bármit kinyomtathassunk az űrállomáson, például egy steaket!”

Ez a gondolat hasonlít a Star Trek replicátor gépeire, amelyek képesek ételt és italt előállítani tiszta energiából. Dr. Shamsul szerint azonban ez már nem csupán tudományos fantasztikum. Az Imperial College Bezos Központjában bemutatott egy bioreaktort, amely egy pezsgő, téglavörös keveréket tartalmazott egy kémcsőben. A folyamatot precíziós fermentációnak nevezik, amely hasonlít a sör készítéséhez használt fermentációhoz, de eltérő: a „precíziós” kifejezés a génmanipuláció újrafogalmazása. Egy gén hozzáadásával a élesztőhöz extra vitaminok termelésére képesek, de számos más összetevőt is előállíthatnak e módszerrel.

A kísérlethez egy kisebb, egyszerűbb bioreaktort küldtek az űrbe a SpaceX Falcon 9 rakétával, az ESA küldetés részeként. Rengeteg bizonyíték van arra, hogy az ételek sikeresen növekedhetnek sejtekből a Földön, de vajon a folyamat megismételhető lesz-e az űr súlytalanságában és a magasabb sugárzás mellett? A kutatók kis mennyiségű élesztő keveréket küldtek a Föld körüli pályára egy kis kocka műholdban, a Phoenix fedélzetén, amely Európa első kereskedelmi visszatérő űrhajója. Ha minden a tervek szerint halad, a műhold körülbelül három órát fog a Föld körül keringeni, mielőtt visszaesne a portugál partok közelébe. A kísérletet egy mentőhajó fogja visszanyerni, majd Londonba küldik, ahol megvizsgálják. Az összegyűjtött adatok segítenek egy nagyobb és jobb bioreaktor tervezésében, amelyet a tudósok jövőre szándékoznak az űrbe küldeni.

Azonban van egy probléma: a téglavörös massza, amelyet porrá szárítanak, kifejezetten étvágygerjesztőnek tűnik – még a fagyasztva szárított ételeknél is kevésbé vonzó, amelyeket az űrhajósok jelenleg kénytelenek fogyasztani. Ezért az Imperial College mesterszakácsának feladata, Jakub Radzikowskinak kell megoldania, hogy a kémiai anyagokat étkezésekké alakítsa. Jelenleg nem használhat laboratóriumban termesztett összetevőket az ételek elkészítéséhez, mivel a szabályozási jóváhagyás még folyamatban van. De már most is előre dolgozik. Jelenleg természetes gombákból származó keményítőket és fehérjéket használ a receptjei kidolgozásához. Meggyőződése, hogy amint megkapja a zöld jelzést a laboratóriumban termesztett összetevők használatára, szinte bármilyen ételt el lehet majd készíteni. „Olyan ételeket szeretnénk létrehozni, amelyek ismerősek az űrhajósok számára, akik különböző országokból érkeztek, hogy komfortérzetet nyújtsanak” – mondta. „Bármilyen konyhát le tudunk majd másolni az űrben, legyen az francia, kínai vagy indiai.”

A mai napon Jakub egy új, fűszeres gombócok és mártogatós receptjét próbálja ki. A kóstolóban jómagam is részt vehetek, de a fő kóstoló egy sokkal kvalifikáltabb személy: Helen Sharman, az Egyesült Kirá

Forrás: https://www.bbc.com/news/articles/cp34wzql2xvo