Felsők adjikával chlorella húslevesben, vagy mit kell enni a Mars felé vezető úton

A rakétamotorok jelenlegi állapota azt mondja, hogy a Mars felé vezető út hosszú lesz. A ballisztikus pálya mentén történő repülés a motorok bekapcsolása nélkül körülbelül két évet vesz igénybe, míg az alacsony tolóerővel rendelkező elektromos hajtóművek nem képesek jelentősen csökkenteni a repülési időt. Ilyen körülmények között a vendéglátás szerepel a fontos kérdések listáján. Az élelmiszereknek sajnos van egy olyan súlyuk, amelyet el kell oszlatni a Marson, a legénység olyan hulladékot termel, amelyet el kell dobni vagy újrahasznosítani, általában ez a probléma rengeteg különféle mérnöki kihívást jelent. Beszélünk róluk.

Az űrkutatás története

Első kísérletek

A fő tényező, amelyet az űrkutatás fejlesztői az óceán mindkét oldalán figyelembe vettek, a súlytalanság volt. Az ételnek nem szabad összeomlania, kiömleni vagy összeomlania, hogy ne okozzon rövidzárlatot. Ezért a döntések, amelyek a Szovjetunióban és az USA-ban megegyeztek - nem morzsolt kenyér (az USA-ban még mindig morzsák elleni speciális keverékkel borították), műanyagba csomagolva apró darabokban, és cefrében csövekben:

A megoldás kiderült, hogy így van. Először is, miután megfelelt a nulla gravitációnak, kiderült, hogy nem volt annyira ijesztő. Nyilvánvalóan az élelmiszer-fejlesztők megfeledkeztek a felületi feszültségekről. Mert ők garantálják, hogy a víz ne omlik össze ezernyi cseppbe rövidzárlat megszervezésére, hanem elég kulturáltan lógjon egy már vezérelhető labdával. Még a rizst is el lehet fogyasztani nulla gravitációban, és akár egy kanálból is, szinte olyan, mint a Földön, ha mártással ragasztja. Másodszor, ennek az ételnek a tápértéke nem volt elégséges. A kalóriaszámítások ellenére az űrhajósok éhségről panaszkodtak. Harmadszor, az étel nem volt különösebben ízletes. Az amerikai szendvicskockák zsíros héja elrontotta az ízt, és a burgonyapüréhez hiányzott a „normális” étel textúrája, és mártásra hasonlított.

Szublimáció és tenyésztés

A szublimációs technológia rendkívül hasznos lett az űr számára. A fizikában a szublimáció az anyag átmenete szilárd állapotból gáz halmazállapotba. Ha lefagyasztjuk az ételt és egy vákuumkamrába helyezzük, a vízjég elpárolog, megkerülve a folyékony fázist. A termékek megtartják alakjukat, illatukat, színüket és tápanyagukat. Az így szárított ételeket műanyagba helyezhetjük, az űrben hígíthatjuk forró vagy hideg vízzel, és megfelelő táplálékot kaphatunk.

A Szovjetunióban a fagyasztva szárított élelmiszerekhez a bankokban közönséges konzerveket adtak.

Az ilyen típusú adagok az amerikai Apolloson és a Szovjetunión repültek.

A pályaállomások gazdagsága

A pályaállomásokon több hely volt, az asztalnál lóghatott saját ételtálcájával. Az étrend gyakorlatilag változatlan maradt. Hacsak nem akartak asztali bort felvenni a Skylab állomás étlapjára, de a közönség felháborodása miatt ezeket a terveket törölték:

Transzferek és ISS

A modern ételek ugyanazokra az elvekre épülnek. Az étrend fagyasztva szárított élelmiszerekből, közönséges konzervekből (amerikaiak táskájában, bankjainkban), kenyérből (az USA-ban nem morzsolt süteményeket használnak, esetünkben - adagolt kenyérből), sütikből és édességekből, valamint műanyag száraz italok vagy teazsákok.

Konzervek, hővel csomagolva

Fagyasztva szárított termékek

Mártások, sütik, csokoládé

Csomagolt italok

Doboz orosz adaggal. Konzerveket tartalmaz a bankokban a táskák és a nemzeti konyha helyett - valószínűleg több teát fogyasztunk italokban.

eredmények

Természetesen nem minden termék szerepel az ISS-ben, és az űrhajósok néha hiányolják a gombócokat vagy a sült burgonyát, de általában az étel nem nagyon különbözik a földtől. Ennek azonban ára van - az étel nagyon sokat nyom, a csomagolás a súly töredékét adja. 2013-ban 4 haladás került az ISS-be, egy-egy HTV, ATV, Dragon és Cygnus. Azok. Körülbelül 4 * 2500 + 6000 + 5500 + 3300 + 2000 = 26800 kg rakomány került a pályára. Természetesen mindez nem élelmiszer, de körülbelül 15 tonna ételt és vizet hoztak az ISS-be. Ha két évig repülünk a Marsra, akkor a tömeg körülbelül 30 tonna lesz. Őszintén szólva a számok kellemetlenek. Van-e mód arra, hogy csökkentse ezt a terhet? A világ tudósai sokat gondolkodtak ezen.

Alternatív diéták

Már az első emberi űrrepülés előtt különféle emberek és szervezetek fejlesztettek táplálkozási programokat az űrrepüléseken. Nagyon sok ilyen programot hoztak létre: folyékony diéták (turmix, egnog-diéta), tápláló botok, kockák és golyók, de mindegyiket megkülönböztette az a tény, hogy a teszteken nem mutatták jól magukat. Nem mondható el, hogy az ezeken a teszteken részt vevő emberek hősiességet mutattak majdnem az űrhajósoknál, mert ezeket a kísérleti étrendeket hosszabb ideig kellett fogyasztaniuk, mint az akkori űrrepülések.
A féktelen fantázia egyre egzotikusabb ötleteket merített - az egérfarmok hús-, ehető papír-, ruha- és űrhajó-forrásként szolgálnak, de ez még a kísérlet szakaszáig sem jutott el.

Zártláncú

A zárt hurkú életfenntartó rendszer hajón való használatának ötlete különálló. A növények/algák szén-dioxidot és a személyzet hulladékát fogyasztják, oxigént termelnek és élelmiszert termelnek. Elméletileg ez a legjövedelmezőbb lehetőség. De természetesen a valós megvalósítási kísérletek különféle problémákkal találkoztak.

Chlorella nem sikerült

A tudósok és a tudományos-fantasztikus írók az egysejtű alga chlorellát egy zárt hurkú életfenntartó rendszer trónjára helyezték. Valójában egy szerény, tócsákban és árokban élő algák oxigént termelnek és megsokszorozódnak, csak víz, fény, szén-dioxid és néhány ásványi anyag szükséges hozzá. A klorella elméletileg táplálóbb, mint a búza, mivel 45% fehérjét, 20% zsírt és 20% szénhidrátot tartalmaz. De mindezeket az álmokat legyőzte az a tény, hogy az ember nem szívja fel a chlorellát - a túl sűrű sejtfal nem érhető el az emberi enzimek által történő hasításhoz. Elvileg a modern technológia legalább három módot kínál ennek a problémának a megoldására: a sejtfal hasítása technológiai módszerekkel (hőkezelés, finom őrlés vagy valami más), biológiai módszerek (enzimeket vigyen magával, hasítsa fel a falat és adja hozzá az ételhez ), vagy vonja vissza a GMO-klorellát egy hasítható falra. Sajnos jelenleg a chlorellával néhány észrevehető munkát csak azok a kereskedelmi társaságok végeznek, amelyek étrend-kiegészítőként (a Wikipedia 2013 nyarán szerkesztett cikkében) vagy az állatállomány adalékanyagaként értékesítik, ami az ellátás szempontjából meglehetősen szomorú. űrrepülések.

Erkölcsi kérdés

A Cosmonautics News fórumán egyszer olvastam egy MCC alkalmazott ilyen bejegyzését (emlékszem): „Nehéz munkanap - elindultak a zárt életfenntartó ciklus rajongói, mindenkinek italt adtak újrahasznosított vizeletből, szerencsére sikerült hogy csendesen elmeneküljek. ” Sajnos, az újrahasznosított vizelet fogyasztásának szükségessége pszichológiai elutasítást okoz, ami megnehezíti a pszichológiailag nehéz hosszú repülést. A rendszert, amely regenerálta a vizet a levegővel és más kondenzátummal kilélegzett vízből, normálisan észleljük, ezért az SRV-K (kondenzvíz-visszanyerő rendszer) az első szalyuti orbitális állomásoktól működött, és most az ISS-en áll. De az SRV-U (vizelet-víz visszanyerési rendszer) csak a Mir állomáson volt, és az ISS-en a vizeletből származó újrahasznosított víz elektrolízishez kerül, és oxigént nyer belőle légzés céljából.

Sikeres kísérletek

Ugyanakkor a Szovjetunióban meglehetősen sikeres kísérletek történtek zárt rendszereken: BIOS-2 és BIOS-3. A BIOS-3 1972-ben kezdte meg működését, és ma működik (2012-es jelentés van az oldalon, a weben nincs hír a bezárásról). Kezdetben a projektnek négy nyomás alatt álló rekesze volt (két fitotron a növények termesztésére, egy kultivátor az algák számára - légköri regeneráció és egy élő rekesz), összesen 315 m ^ 3 térfogattal. A fitotronokban (búza, szója, saláta, chufa, sárgarépa, retek, répa, burgonya, uborka, sóska, káposzta, kapor, hagyma) és hat hónapig tartó "autonóm repülés" kísérleteit hajtották végre. Az eredmények lenyűgözőek - csaknem 100% -ban zárt ciklus a levegőben és a vízben, 50-80% az ételben. A komplexum túlélte a 90-es évek szerkezetátalakítását és rémálmait, és a hivatalos weboldal információi szerint,

A. Általános nézete Fitotron összetett

következtetések

Általánosságban elmondható, hogy az emberiség hosszú expedícióhoz való ellátása szempontjából elég jó helyzetben van. A 70-80-as évek technológiai szintjén is biztató a BIOS-3 kísérlet, és a génmódosítási technológia elterjedése még hatékonyabb űrnövényeket nyújthat számunkra. Az ISS-nél folyó munka szintén folyamatban van.

További anyagok

Egy nagyon érdekes "Az élet támogatásának módjai az űrben" című filmet tekintik fizikai és kémiai (SRV-K, U) és biológiai (BIOS-3) módszereknek egyaránt

A "Cosmonautics" program friss kiadása. Érdemes megjegyezni a növényekkel végzett munka pozitív hatását a pszichére, és örülni a fiatal generációnak, amely a jövőben ebben az irányban igyekszik dolgozni.

„Space Odyssey, Century XXI”, ételkiadások 14 perctől.

Élelmiszerforrás a NASA ételeihez, azt javaslom, hogy nézze meg a nagy méretű fényképeket, a terméknevek kétnyelvű aláírása és a használati utasítás látható.
További fotók a modern ételekről az ISS-en.
A múzeumokból készült fotókért köszönet illeti azokat a bloggereket, akiknek a szerzői jogait a fényképek feltüntetik.

Azt javaslom, olvassa el Mary Roach „A kozmonautika másik oldala” című könyvét. Az ott található ételről a legvégén nagyon kíváncsi.
Azt mondják, hogy van egy "Az űrhajós szakácskönyve" című könyv is, de még nem olvastam el, nem tudok semmit mondani.