مطبخ الفضاء: وجبات خارج هذا العالم

• كاتب:
• اسم المؤلف

  البصيرة الكمومية
• 9 حزيران، 2023

تتمثل إحدى أكبر العقبات في السفر إلى الفضاء لفترات طويلة في تطوير نظام غذائي مستدام ومغذي يمكنه تحمل الظروف القاسية للبعثات بين الكواكب. يعمل العلماء على ابتكار وجبات توفر العناصر الغذائية الأساسية وتكون آمنة ومضغوطة وسهلة التحضير في الفضاء.

سياق المطبخ الفضاء

الطفرة الأخيرة في السياحة الفضائية هي نتيجة للاختراقات التكنولوجية ، التي فتحت إمكانية استكشاف ما وراء حدود كوكبنا. لقد أبدى مليارديرات التكنولوجيا مثل Elon Musk و Richard Branson اهتمامًا كبيرًا بهذه الصناعة الجديدة ويستثمرون بكثافة في السفر إلى الفضاء. بينما تقتصر عروض السياحة الفضائية الحالية على الرحلات شبه المدارية ، تعمل شركات مثل SpaceX و Blue Origin على تطوير قدرات الرحلات الفضائية المدارية ، مما يسمح للبشر بالبقاء في الفضاء لفترات طويلة.

ومع ذلك ، فإن استكشاف الفضاء السحيق هو الهدف النهائي ، مع إنشاء مستوطنات بشرية على القمر وما بعده في ثلاثينيات القرن الحالي. يفرض هذا الهدف تحديات كبيرة ، أحدها هو إنتاج طعام يمكنه البقاء على قيد الحياة أثناء السفر بين الكواكب والحفاظ على مغذيته. يعمل قطاعا الأغذية والزراعة مع رواد الفضاء لتطوير أنظمة غذائية يمكن أن تدعم استكشاف الفضاء على المدى الطويل في ظل ظروف قاسية.

يتم إجراء مئات الدراسات في محطة الفضاء الدولية (ISS) لتطوير المأكولات الفضائية. تتراوح هذه من مراقبة الخلايا الحيوانية والنباتية في ظل الجاذبية الصغرى إلى إنشاء أنظمة مستقلة تدير نمو الخلايا. يقوم الباحثون بتجربة زراعة محاصيل مثل الخس والطماطم في الفضاء ، وقد بدأوا حتى في تطوير بدائل نباتية مثل اللحوم المستنبتة. البحث عن مطبخ الفضاء له أيضًا آثار كبيرة على إنتاج الغذاء على الأرض. مع وصول عدد سكان العالم إلى ما يقرب من 10 مليار نسمة بحلول عام 2050 ، بناءً على تقديرات الأمم المتحدة (UN) ، يعد تطوير أساليب إنتاج غذائي مستدام قضية ملحة. 

التأثير التخريبي

في عام 2021 ، أطلقت الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء (ناسا) تحدي الغذاء في الفضاء العميق لتمويل الدراسات العالمية التي تتعامل مع تصنيع الأغذية في الفضاء الخارجي. كان الهدف هو تطوير نظام غذائي مستدام يدعم الوجهات في الفضاء السحيق. كانت الطلبات متنوعة وواعدة.

على سبيل المثال ، استخدمت شركة Solar Foods الفنلندية عملية تخمير غاز فريدة تنتج سولين ، وهو بروتين أحادي الخلية ، باستخدام الهواء والكهرباء فقط. هذه العملية لديها القدرة على توفير مصدر بروتين مستدام وغني بالمغذيات. وفي الوقت نفسه ، استخدمت شركة Enigma of the Cosmos الأسترالية ، نظام إنتاج دقيق الخضرة يضبط الكفاءة والمساحة بناءً على نمو المحصول. ومن بين الفائزين الدوليين الآخرين شركة Electric Cow of Germany ، التي اقترحت استخدام الكائنات الدقيقة والطباعة ثلاثية الأبعاد لتحويل ثاني أكسيد الكربون وتدفقات النفايات مباشرة إلى طعام ، و JPWorks SRL الإيطالية ، التي طورت نظام "Chloe NanoClima" ، وهو نظام بيئي مقاوم للتلوث لزراعة نباتات النانو و microgreens.

وفي الوقت نفسه ، في عام 2022 ، أرسلت شركة Aleph Farms ، وهي شركة ناشئة مستدامة في مجال اللحوم ، خلايا بقرة إلى محطة الفضاء الدولية لدراسة كيفية تشكل الأنسجة العضلية في ظل الجاذبية الصغرى وتطوير شرائح اللحم. اختارت وزارة الزراعة والغابات ومصايد الأسماك اليابانية الكونسورتيوم Space Foodsphere أيضًا لإنشاء نظام غذائي يمكنه دعم رحلات القمر. 

تداعيات مطبخ الفضاء

قد تشمل الآثار الأوسع لمطبخ الفضاء ما يلي:

• مختبرات الفضاء المستقلة التي يمكنها مراقبة الظروف وتعديلها بناءً على نوع النباتات أو الخلايا التي يتم زراعتها. يتضمن هذا النظام إرسال معلومات في الوقت الفعلي إلى الأرض.
• مزارع الفضاء على القمر والمريخ وعلى متن الحرف الفضائية والمحطات التي تتمتع بالاكتفاء الذاتي ويمكن زرعها على أنواع مختلفة من التربة.
• سوق متنامٍ لتجربة المأكولات الفضائية مع انتقال السياحة الفضائية إلى الاتجاه السائد بحلول عام 2040.
• زيادة الأمن الغذائي للأشخاص الذين يعيشون في بيئات قاسية على الأرض ، مثل الصحاري أو المناطق القطبية.
• إنشاء أسواق جديدة للمنتجات الغذائية الفضائية ، والتي يمكن أن تحفز النمو الاقتصادي والابتكار في صناعة الأغذية. يمكن أن يؤدي هذا الاتجاه أيضًا إلى زيادة الطلب على تقنيات الإنتاج الزراعي والغذائي ، مما قد يؤدي إلى خفض التكاليف وتحسين الكفاءة.
• تطوير أنظمة غذائية فضائية تؤدي إلى ابتكارات في الزراعة المائية وتغليف المواد الغذائية وحفظ الأغذية ، والتي يمكن أن يكون لها تطبيقات على الأرض أيضًا.
• طلب كبير على العمالة في البحث والتطوير والاختبار والتصنيع. 
• تطوير أنظمة الحلقة المغلقة التي تعيد تدوير النفايات وتجدد الموارد. 
• رؤى جديدة في التغذية البشرية وعلم وظائف الأعضاء ، والتي يمكن أن تؤثر على تقنيات وتقنيات الرعاية الصحية. 
• خلق الأطعمة الثقافية الجديدة وتقاليد الطهي التي نشأت من الزراعة الفضائية ومبادرات الاستكشاف.

أسئلة للنظر فيها

• هل أنت مهتم بتناول أطعمة الفضاء؟
• كيف تعتقد أن مطبخ الفضاء يمكن أن يغير طريقة إنتاجنا للطعام على الأرض؟