Astronavti se lahko zanašajo na alge kot popoln življenjski partner

Pin
Send
Share
Send

Pri načrtovanju dolgotrajnih misij posadke je ena najpomembnejših stvari zagotoviti, da imajo posadke dovolj golih nujnih potreb. To ni enostavno naloga, saj bo posadka vesoljskega plovila več mesecev ves svet posadke. To pomeni, da bo potrebno prinesti zadostno količino hrane, vode in kisika.

Po novi preiskavi, ki se izvaja na Mednarodni vesoljski postaji, bi bila možna rešitev hibridni sistem za življenjsko podporo (LSS). V takšnem sistemu, ki bi ga v bližnji prihodnosti lahko uporabljali na vesoljskih ladjah in vesoljskih postajah, bi mikroalge uporabljale za čiščenje zraka in vode ter morda celo za proizvodnjo hrane za posadko.

Raziskovalci z Inštituta za vesoljske sisteme Univerze v Stuttgartu so začeli raziskovati možne vesoljske aplikacije za mikroalge že leta 2008. Do leta 2014 so v sodelovanju z nemškim aerospace centrom (DLR) in zasebnim letalskim vesoljskim podjetjem Airbus začeli razvijati fotobioreaktor (PBR), ki uporabljali mikroalge Klorela vulgaris kot njegova biološka komponenta.

Tole mikroalge ima fotosintezno učinkovitost do desetkrat večjo kot učinkovitost kompleksnejših rastlin. Te drobne alge, ki jih uporabljajo v vesolju kot del LSS, lahko izločijo koncentriran ogljikov dioksid iz atmosfere v kabini in proizvedejo kisik s pomočjo fotosinteze in morda celo proizvedejo hrano za astronavte. Kot je v sporočilu za NASA pojasnila Gisela Detrell (ena od preiskovalcev):

"Uporaba bioloških sistemov na splošno dobiva nalogo za misije, saj se trajanje in oddaljenost od Zemlje povečujeta. Da bi še bolj zmanjšali odvisnost od ponovne oskrbe z Zemlje, je treba na krovu reciklirati čim več virov,

Medtem ko je bila odpornost alg na vesoljske razmere široko dokazana z majhnimi celičnimi kulturami, ki se gojijo na Zemlji, bo ta preiskava prvi pravi preizkus v vesolju. V ta namen bodo astronavti na krovu ISS vklopili sistemsko strojno opremo in pustili, da mikroalge rastejo 180 dni.

To bo raziskovalcem na krovu ISS dalo dovolj časa, da ocenijo, kako deluje fotobioreaktor v vesolju, zlasti kako dobro bodo alge rasle in predelale ogljikov dioksid. Medtem bodo raziskovalci za primerjavo analizirali vzorce, vzgojene na Zemlji, da bodo lahko presodili učinke mikrogravitacije in vesoljskega sevanja na mikroalge.

Ekipa Univerze v Stuttgartu je prepričana v svoj fotobioreaktor, ki se v veliki meri zahvaljuje dejstvu, da se opira na eno najbolj preučenih in najbolj značilnih vrst alg na svetu. Poleg uporabe za čiščenje odpadnih voda in biogoriv, Klorela se uporablja tudi v krmi za živali, ribogojstvu, prehranskih dopolnilih in kot bio-gnojilo.

Zato znanstvena skupina in NASA to vidijo kot potencialni vir hrane za astronavte. Kot Harald Helisch, biotehnolog na Inštitutu za vesoljske sisteme in soiziskovalec na projekt,je dejal:

Klorela biomasa je običajno prehransko dopolnilo in lahko prispeva k uravnoteženi prehrani zaradi visoke vsebnosti beljakovin, nenasičenih maščobnih kislin in različnih vitaminov, vključno z B12… če vam je všeč suši, ga boste imeli radi. "

V zvezi s tem bi fotobioreaktor lahko deloval kot proizvajalec prehranskih dopolnil. Na približno enak način, da ljudje dodajo posušeno algo svoji hrani za dodatno prehrano, posušene kosmiče Klorela bi jih lahko dodali jedem astronavtov, da bi jih utrdili. Hkrati bodo kulture, ki rastejo alge, filtrirale ladijsko vodo in zrak ter tako pomagale vzdrževati posadko.

Predvsem pa je dolgoročni cilj te raziskave olajšati dolgotrajne vesoljske misije. Naj gre za misije posadke na lunarno površino, misije posadke na Mars ali druge oddaljene lokacije v Osončju, največji izziv pa je iskanje poti za zmanjšanje skupne mase vesoljskih sistemov (da bi zmanjšali stroške) in odvisnost od ponovne oskrbe. misije. Johannes Martin, eden od preiskovalcev, je povedal tako:

"Da bi to dosegli, bodo prihodnja osrednja področja vključevala predelavo alg v užitno hrano in povečanje sistema za oskrbo enega astronavta s kisikom. Delali bomo tudi na medsebojnih povezavah z drugimi podsistemi LSS, kot je sistem za čiščenje odpadnih voda, ter prenosu in prilagajanju tehnologije na gravitacijski sistem, kot je lunarna baza. "

Če pogledamo v prihodnost, je jasno, da bodo rešitve za življenje zunaj sveta verjetno vključevale tako mehanske kot biološke sisteme. Z združitvijo organskega in sintetičnega imamo večjo priložnost za ustvarjanje sistemov, ki lahko dolgoročno zagotovijo trajnost in samozadostnost.

Pin
Send
Share
Send