пятница, 15 октября 2010 г.

Гурманом можно и не быть

Но кушать космонавт обязан
На высоте около 400 км над Землей российский космонавт Юрий Усачев однажды захотел съесть кусочек пиццы. Вскоре в отсеке витал пряный запах салями и сыра. Ароматная и нежная пицца была очень вкусна, только перчики Усачев есть не стал -- они не выдержали 60-дневной обработки, которой подвергается космическая пища. Стали жесткими и безвкусными. А вообще, каких только деликатесов нет на международной космической станции -- высушенных, замороженных и упакованных в вакууме!
Молодой картошечки с укропчиком!
Исследователи не перестают работать над совершенствованием меню для героев космоса. Чем дольше полет, тем важнее качество пищи. Поэтому к разработке оптимального меню космонавтов привлекаются психологи. Одно дело -- прожить недельку на паштетах из тюбика. И совсем другое -- годы вдали от Земли. Тесные кабины, невесомость, стрессовые ситуации, космическое облучение... Одна радость -- вкусно покушать.
Когда посланцы Земли ступят на марсианскую пыль  -- а в НАСА планируют сделать это не позже, чем через 20 лет -- первое, что они начнут сооружать -- теплицы для растений и рыбоводческие фермы.
Со временем Марс обзаведется молочными реками с кисельными берегами. А значит, еда марсонавтов будет значительно лучше, чем те муссы из алюминиевых тюбиков, которыми в 60-х питались и наши космонавты, и американские астронавты. Знаменитая пища для астронавтов, разработанная в 60-е годы немецкой фирмой "Пфриммер", была питательной и легко перевариваемой. Ну а вкус, считали тогда, дело второстепенное. До сих пор созданным этой фирмой энергетическим препаратом МСТ кормят больных, его потребляют и экстремальные альпинисты.
В начале 70-х астронавты программы "Аполло" получали дегидрированную говядину, лососевый салат и горячую персиковую воду. Сегодня жители МКС могут выбирать из 150 блюд, содержащихся в меню, -- от китайского супа ван-тан до лангета.
Однако как бы ни было изыскано меню астронавтов, после четырех-шестимесячного пребывания на орбите они возвращаются на Землю со значительной потерей веса. Многие страдают сердечно-сосудистыми заболеваниями, атрофией мышц и ломкостью костей. Гигиенисты считают, что астронавты слишком мало едят. Они потребляют энергии примерно на 25 процентов меньше, чем это необходимо. Почему в космосе у людей пропадает аппетит, до сих пор остается загадкой. Может, хочется свежей, ароматной зелени? Или горячей молодой картошечки? А не чипсов, засушенных пару лет назад...
Витаминные добавки
В США исследователи НАСА работают над "салатной машиной", которая должна обеспечить меню астронавтов свежей зеленью. В мини-теплице в свете светодиодов растут кочанный салат, капуста и морковь. К ним подается питательный раствор и регулируемый термостатом ветерок. Однако земные растения слишком чувствительны к невесомости. Еще эксперименты с рапсом и пшеницей на российской космической станции "Мир" показали, что на орбите нарушается гормональный баланс растений.
И все же ученые уверены, что растениеводство на космических станциях, а значит, и на Марсе, в принципе возможно.
Некоторые проблемы можно преодолеть благодаря простым инженерным решениям. Вентиляторы обеспечат постоянное движение воздушных слоев, без которого газообразные испарения кислорода или этилена могут задушить растения. Для космического огорода необходима также вибрация: в поисках солнца растения тянутся вверх и переполняют камеру листвой. Но ежедневная 30-секундная встряска удваивает соотношение плодов к листве.
Первые садово-огородные работы на МКС состоялись в маленькой тепличке площадью всего 60 кв. см. Причем кулинарная ценность выращенных плодов значения не имеет. В настоящее время на орбите кружат 95 сеянцев несъедобной травы Arabidpsis thaliana. Это растение должно помочь ответить на вопрос: можно ли культивировать семенные растения без силы тяжести? Без положительного ответа долговременные космические рейды просто невозможны.
Колонисты к высадке готовы
Растения должны стать не просто едой, а основной частью "системы жизнеобеспечения". Ведь им под силу разлагать ядовитую двуокись углерода, возмещать израсходованный кислород и очищать сточные воды.
Через 25 лет люди сами смогут обеспечить себя всем необходимым на Марсе. Сейчас ученые пытаются приучить пшеницу, картофель, томаты к суровым условиям Красной планеты, где температура по ночам порой падает до -125 градусов, а солнце светит вдвое тусклее, чем на Земле.
При этом большие надежды возлагаются на генную инженерию и нанотехнологию. Будущие жители Марса станут выращивать "программируемые растения", которыми можно управлять дистанционно.
Такие растения уже растут в лаборатории университета Флориды. Генетически измененные саженцы арабидопсиса светятся зеленым светом, как только оказываются в условиях засухи или в окружении тяжелых металлов. Десять вариантов этой травы станут пассажирами беспилотного корабля, который отправится на Марс в 2007 году. С помощью видеокамеры растения будут сообщать на Землю о своей жизни.
А еще международный коллектив ученых разработал специальное устройство MELISSA, которое с помощью микроорганизмов перерабатывает отходы человеческой жизнедеятельности в кислород, воду и пищу. Первые испытания "Мелиссы" должны начаться в 2005 году. Вот только есть у нее недостаток -- громоздка чересчур. На каждого астронавта должно приходиться по десять кв. м системы. На МКС "Мелисса" явно не войдет.
Рыба для первых марсиан
Для освоения Марса просто невозможно захватить с собой все необходимое. И что будет, если кончатся сухари или тюбики, или кислород? За лишним пакетиком О2 в земной универсам не сбегаешь. Надо, конечно, иметь систему, которая постоянно поставляла бы и пищу, и кислород. И перерабатывала отходы. И не требовала топлива -- его ведь тоже не напасешься. Такую систему создали Фолькер Блюм и Фрэнк Парис из Рурского университета. За основу они приняли что-то вроде аквариума. Ведь водоросли дадут всем остальным растениям сто очков форы по части фотосинтеза. И, кроме того, они привыкли к жизни почти без силы тяжести. Рурская миниатюрная экосистема под названием "Цебас" населена рыбами, улитками, водорослями и микробами. Маленькие 8-литровые версии уже дважды побывали в космосе. Невесомость не вредит продолжению рода и развитию водных существ. А плавающие растения растут безудержно. В мае 2002 года запланирован третий старт.
Большая и улучшенная версия "Цебаса" -- 150-литровый аквариум, установленный, правда, на Земле, а не на околоземной орбите, -- работает вот уже 13 месяцев, не требуя ничего, кроме света. Системой жизнеобеспечения здесь является сообщество из карпов, съедобных водяных растений, улиток и бактерий.
Плавающие в воде водоросли поглощают свет, углекислый газ, фосфаты и нитраты, находящиеся в воде. А взамен вырабатывают кислород. В свою очередь, улитки и карпы дышат кислородом и выделяют углекислый газ. Кроме водорослей, рыбы питаются своим потомством, сохраняя определенный уровень популяции. Остатки доедают улитки. Отходы жизнедеятельности и тех и других богаты аммиаком, и различные микробы, находящиеся в аквариуме, им и питаются. И, в свою очередь, выделяют углекислый газ, фосфаты и нитраты, которыми питаются водоросли.
Так что любителям восточной кухни будут поданы сразу два блюда в одном флаконе-аквариуме -- рыба и водоросли... А всем остальным -- вдоволь кислорода для дыхания.
Кстати, кроме рыб, улиток и водорослей, есть на Земле и другие организмы, которым не страшны превратности марсианского мира. Недавно это доказал биолог Чарлз Кокел из Кембриджа. Он запер тараканов, муравьев и клопов в вакуумной камере и снизил давление до марсианского уровня. Живность усердно копулировала и бойко откладывала яйца.
Похоже, нам и на Марсе не избавиться от этих нахлебников.
Валентина Богомолова

0 коммент.:

Отправить комментарий