Астронавтите скоро може да се хранят със собствените си преработени екскременти

Изпращането на храна в космоса е скъпо удоволствие, а отглеждането й в орбита е трудно и отнема време. Поради тази причина учените търсят начин, по който да превърнат естествените отпадъчни продукти от организма на астронавтите (т.е. тяхното ако) в нещо, което може да се яде.

Тази мисъл може да ви накара да потърсите тоалетната, за да облекчите стомаха от съдържимото му, но подобна техника би решила един от проблемите, съпътстващи изследването на Вселената – храната, нужна по време на продължителни космически преходи. В противен случай, още дълги години ще си останем на Земята.

Екип от учени от държавния университет на Пенсилвания е измислил начин за използване на микробите за разграждането на течните човешки екскременти много бързо, което минимализира шанса за развитие на патогени. Веществото, което остава след този процес, би могло да се използва за направата на космическа храна.

Учените комбинират индустриално стандартизирано изкуствено ако – да, такова нещо наистина съществува – с определен брой микроби в цилиндрична система с дължина около 1.22 м. Това задейства процес, наречен анаеробна ферментация, подобен на протичащия в нашите черва. Първоначалната купчина отпадъци се разпада без нуждата от кислород. Но всъщност следващата стъпка в този процес е извличането на хранителните вещества от отпадъците чрез микробен стабилизатор, за да се превърнат в някаква форма на храна.

Метанът, произведен по време на анаеробната ферментация, се използва като храна за друг микроб, Methylococcus capsulatus – бактерия, която вече се използва в индустрията за производството на добавки или биомаса за храна на селскостопанските животни.

Биомасата, произведена по този метод, съдържа 52% протеини и 36% мазнини и може да предостави много хранителни вещества (респективно калории) на астронавтите.

За да се намали шансът за развитие на опасни патогени, учените успешно са създали полезни микроби в алкални и високотемпературни среди, в които бактериите и вирусите трудно оцеляват. Всъщност цялата система напомня малко на компактните филтри в аквариумите с рибки, които пречистват водата от фекалиите им.

„Използвахме материали от индустрията, посветена на грижите за аквариумните рибки, но ги пригодихме за производството на метан,“ казва един от учените, Кристофър Хаус. „На повърхността на материята има микроби, които извличат твърдите частици отпадък от потока и ги превръщат в мастни киселини, които на свой ред се превръщат в метан чрез различни комплекти микроби, отново на повърхността.“

По време на тестовете екипът успял да отстрани между 49-59% от твърдите частици за период от 13 часа, което е много по-бързо от съществуващите системи. Но това все още не може да се нарече търсения краен продукт, а просто експеримент с различни компоненти в изолирана среда.

За да се прецизират формулите и да се потвърди, че технологията наистина може да се използва в космоса, ще са необходими още изследвания. Важно е да отбележим, че към момента няколко екипа, независимо един от друг, изследват проблема.

За едно дълго пътешествие, като до Марс, астронавтите ще се нуждаят от голямо количество храна, което означава място за нея и по-тежка ракета, което пък означава повече гориво и оскъпяване на мисията.
Отглеждането на храна чрез хидропоника (без почва) е един от вариантите, но процесът отнема време и се нуждае от енергия, което отново е свързано с ограничените ресурси в космоса.

Рециклирането на органичните човешки отпадъци може да облекчи поне отчасти този проблем особено при по-продължителните космически пътешествия. Трябва да напомним, че към момента същото се случва с урината, която се събира и рециклира, след което се използва за питейна вода или за производството на кислород на Международната космическа станция. Храната от екскременти (колкото и отвратително на първо четене да звучи) може би е следващата мащабна космическа крачка на човечеството.

Ееее, съществува опасност при тези новини кандидатите за астронавти рязко да намалеят, но все пак подобни грандиозни цели (като изследването на Марс) изискват и жертви. Никой не ни е обещавал, че пътеката ще е без бодли или по нанадолнище. По-важното в случая е, че благодарение на развитието на науката и технологиите, хората скоро ще открият начин да преодолеят едни от най-големите космически ограничения и да поемат към далечните звезди.

По статията работи: Величка Мартиновa
Източник: sciencealert.com
Снимка: finedininglovers.com