BOSTON - 5 DE FEBRER: Un bussejador neda de cap per avall al gran tanc vist des de les seves aletes mentre els peixos passen nedant en una de les exposicions del New England Aquarium de Boston.David L. Ryan / The Boston Globe a través de Getty Images Quants diners té en realitat Jeff Bezos
Un aquari ens podria ajudar a arribar a Mart? Un equip d’investigadors ha estat estudiant les millors fonts de proteïna per a futures missions espacials de llarga distància. Fins ara, sembla que els peixos i mariscs podrien ser la resposta.
Les missions espacials actuals depenen de racions emmagatzemades o missions de subministrament des de la Terra per proporcionar aliments, aigua i subministraments a la tripulació. Tot i això, per a missions de més llarga durada, com ara viatjar a Mart, aquest sistema no serà factible. Com a resultat, la NASA està explorant ara com els astronautes podrien créixer i collir els seus propis aliments a bord per complementar les seves racions preenvasades.
Les plantes són prou fàcils de fer créixer a l’espai , però trobar una font de proteïna és un repte molt més gran. Segons el doctor Luke Roberson i el doctor Tracy Fanara, que van treballar al noves investigacions amb un equip de científics multidisciplinaris, la clau no només és seleccionar les espècies adequades, sinó també crear i mantenir un entorn on puguin prosperar.
El primer repte és reconèixer quins sistemes poden ser sostenibles, operar en microgravetat i proporcionar el contingut de nutrients que durarà al voltant d’una missió de dos anys a Mart, explica el Dr. Roberson, investigador principal sènior per a la investigació de vols de la NASA. També hi ha el repte afegit de mantenir la diversitat genètica en un ecosistema tancat.
Vegeu també: Les sondes de la NASA, la Xina i els Emirats Àrabs Units fan carrera cap a Mart, amb els aterratges de febrer a la vista
Aquí és on entren els peixos. Els peixos es poden portar a l’espai com a ous fecundats i després cultivar-los a mida completa a bord. A Estudi 2020 va provar l’impacte de les vibracions en els ous de llobarro i de llobarro europeu, imitant l’efecte d’un llançament en vol espacial. L'equip de la Universitat de Montpelier i l'Institut de Recerca Francès per a l'Explotació del Mar (Ifremer) van trobar que els ous eren capaços de suportar les condicions extremes i encara eclosionen.
Els peixos també s’ajusten relativament bé a la gravetat alterada i tenen un cicle reproductiu fàcilment controlable. Els peixos herbívors com la tilapia poden menjar restes de plantes de sistemes hidropònics que no són adequats per als humans. També són una font de proteïna eficient i Roberson creu que haurien de ser considerats per a la base lunar.
El desafiament dels peixos és que necessiten un gran volum d’aigua, adverteix Fanara , que és enginyer ambiental i científic investigador del Mote Marine Research Laboratory a Florida. També necessiten una bona qualitat de l’aigua, de manera que també caldrien espècies alimentadores de filtres addicionals per ajudar a mantenir un ecosistema equilibrat a bord. Segons Roberson, la NASA treballa en sistemes vegetals que poden proporcionar proteïnes vegetals mentre purifiquen les aigües residuals en sistemes hidropònics.
Els investigadors també han estudiat la possibilitat d’utilitzar mol·luscs aquàtics com els cargols o els whelks i fins i tot insectes comestibles per ajudar els astronautes en futures missions. Personalment, les gambetes són les meves preferides, diu Roberson. Tot i això, hi ha un bon cas per als musclos i els cargols, donat l’escenari adequat.
Els musclos són filtradors efectius i els cargols són molt resistents i el seu contingut proteic és elevat, explica Fanara. Veig que la diversitat d’espècies és essencial per a l’equilibri dels ecosistemes.
De moment, la NASA utilitza una combinació de menjars secs o envasats gratuïts a bord de l’Estació Espacial Internacional (ISS) per ajudar a alimentar els membres de la tripulació, però per a missions més llargues hi haurà greus restriccions de pes i volum. També hi ha la qüestió del benestar dels astronautes.
Vegeu també: La NASA es prepara per a la prova final abans de la primera missió Artemis Moon el 2021
Imagineu-vos el vostre sopar durant set mesos, durant el viatge a Mart, començant com les vostres opcions alimentàries normals. Al cap d’un mes del vostre viatge, el menjar fresc s’espatlla i us quedarà menjar en conserva, envasat, liofilitzat o congelat durant sis mesos a Mart, un parell de dies a Mart i els set mesos posteriors. Això no sembla apetitós, diu Roberson, que ofereix una eufemització.
L’alternativa és trobar una manera de proporcionar menjar fresc a bord. Des de 2014, la NASA treballa en el cultiu de plantes a bord de l’ISS com a complement per abordar aquest problema. Ara és possible que pugueu construir un sistema de producció d’amanides microverdes si porteu prou fertilitzant per cultivar mongetes com a font de proteïnes.
Tanmateix, les pautes nutricionals de vols espacials recomanen que el 60% a dos terços del consum total de proteïna provingui d’animals. Per això, és essencial trobar un sistema de producció de proteïnes que funcioni.
Per descomptat, tenir organismes vius a bord té altres avantatges més enllà dels àpats.
Aquí és on la idea d’un aquari a l’espai es fa divertida, diu Roberson. Moltes llars i empreses de tot el país tenen aquaris per l'única raó d'ambient i d'impactes psicològics. La investigació demostra que observar peixos vius només cinc minuts pot reduir l’ansietat, alhora que augmenta la relaxació i millora l’estat d’ànim.
La gamba també podria ser beneficiosa per crear una vida còmoda a la nau espacial. Són molt carismàtics i millorarien l’experiència de l’astronauta, afirma Fanara, ajudant a donar als astronautes una sensació de terra.
Estant atrapats en una nau espacial durant 16-18 mesos, els humans necessiten interacció, segons Roberson. Ho veiem a ISS quan els astronautes vénen a visitar les plantes i comprovar-les. Els proporciona un sentit de la llar. Els aquaris tindrien un impacte més gran en l’equilibri psicològic de l’ésser humà.
El següent pas per a l’equip és dissenyar un estudi per veure si és possible crear un ecosistema equilibrat i sostenible en les mateixes condicions que s’esperarien a bord d’una nau espacial. Si ho aconseguim, la tecnologia produïda serà un pas increïble per als viatges espacials, però també serà innovadora per als sistemes aquapònics terrestres, diu Fanara.
Per a mi, la part més emocionant d’aquest treball és que és un primer pas per dissenyar un sistema aquapònic que es pugui utilitzar per millorar la qualitat de l’aigua i proporcionar una font d’aliment sostenible, diu Fanara. Com a enginyer ambiental, es tracta d’un projecte de somni que combina el disseny amb la biologia, la hidrologia, la física i la química per fer alguna cosa que ningú no ha fet mai.
