CAPE CANAVERAL, Fla. - Ο καπνός ξεφλουδίζει και οι φλόγες φωτίζουν τον γαλάζιο ουρανό εδώ καθώς η SpaceX ξεκίνησε με επιτυχία την 15η αποστολή φορτίου-εφοδιασμού την Παρασκευή (29 Ιουνίου).
Ένα διαστημικό σκάφος Dragon καθόταν πάνω στο τελικό Block 4 Falcon 9 της εταιρείας, κάνοντας μια βόλτα σε τροχιά. Εσωτερικά ήταν 5.900 λίβρες. (2.700 κιλά) φορτίου, συμπεριλαμβανομένου κάποιου μοναδικού διαστημικού φαγητού και ειδικών λιχουδιών για τους αναμενόμενους αστροναύτες.
Ιστορικά, οι αστροναύτες έχουν καταναλώσει μια εξειδικευμένη, προγραμματισμένη διατροφή κυρίως συσκευασμένων τροφίμων. Αλλά όπως και οι υπόλοιποι από εμάς, τους αρέσει να το αλλάζουν τώρα και ξανά. Κατά τη διάρκεια μιας ενημέρωσης μετά το μεσημεριανό γεύμα, ο διευθυντής του διαστημικού σταθμού Kirk Shireman εξήγησε ότι κατεψυγμένες λιχουδιές (συμπεριλαμβανομένου του παγωτού) καθώς και ορισμένα βατόμουρα - απευθείας από το Τέξας - ήταν καθ 'οδόν. [Σε Φωτογραφίες: Εκτόξευση Dragon Space του SpaceX στο Διαστημικό Σταθμό]
Φρέσκο φορτίο
Ακριβώς όπως στην αγαπημένη σειρά επιστημονικών επιστημών "Firefly", τα φρέσκα τρόφιμα στο διάστημα είναι μια σπάνια απόλαυση, επειδή τα φρούτα και τα λαχανικά πρέπει να αποσταλούν από την επιφάνεια του πλανήτη. Μόλις βρεθεί σε τροχιά, τα ευπαθή προϊόντα έχουν διάρκεια ζωής (όπως στη Γη) και πρέπει να τρώγονται αρκετά γρήγορα. Αλλά αυτό αρχίζει να αλλάζει με την προσθήκη του θαλάμου ανάπτυξης φυτών της NASA, που ονομάζεται Veggie.
Καθώς οι αποστολές μεγαλώνουν, η NASA θέλει να διασφαλίσει ότι τα πληρώματα έχουν πρόσβαση σε φρέσκα τρόφιμα και ότι οι αστροναύτες μπορούν να μεγαλώσουν τα δικά τους. Ο λόγος πίσω από αυτό είναι διπλός, δήλωσαν οι ερευνητές Veggie της NASA: Παρέχει θρεπτικά και ψυχολογικά οφέλη στο πλήρωμα και βοηθά τους ερευνητές να κατανοήσουν τι είδους φυτά αναπτύσσονται καλύτερα στη μικροβαρύτητα.
"Χρησιμοποιούμε το Veggie για να απαντήσουμε σε επιστημονικές ερωτήσεις σχετικά με τους τύπους φυτών που μπορούμε να μεγαλώσουμε στο διάστημα για να φάνε οι αστροναύτες", δήλωσε ο Trent Smith, διευθυντής έργου Veggie στο Διαστημικό Κέντρο Kennedy της NASA στη Φλόριντα. «Θέλουμε οι αστροναύτες να μπορούν να καλλιεργούν φρέσκα τρόφιμα για να συμπληρώνουν τη διατροφή τους».
Μέχρι σήμερα, οι περισσότερες από τις καλλιέργειες που καλλιεργήθηκαν στον εξειδικευμένο θάλαμο ανάπτυξης ήταν μια ποικιλία μαρουλιού που ονομάστηκε "Outredgeous" κόκκινη ρουμανίνη. Αλλά αυτό πρόκειται να αλλάξει. Στο δράκο που φθάνουν βρίσκονται τέσσερις νέοι τύποι φυτών: το μαρούλι "Dragoon", το "Extra Dwarf" pak choy, το "κόκκινο ρωσικό" καλέ και η μουστάρδα "Wasabi" θα ενταχθούν σε μια νέα καλλιέργεια της δοκιμασμένης και αληθινής κόκκινης ρομανίας. Συνολικά, θα προστεθούν 18 μαξιλάρια φυτών στο χορτοφάγο θάλαμο από αυτήν την άφιξη.
Αυτή η αποστολή - που ονομάζεται VEG-03G, H, I - είναι μια συνεργασία μεταξύ της NASA και του Fairchild Tropical Botanic Garden. Οι μαθητές βοήθησαν να επιλέξουν τα φυτά που προορίζονται για το Veggie, καθώς αυτό το ωφέλιμο φορτίο έχει σχεδιαστεί για να προσελκύσει νέους σε κλάδους STEM (επιστήμη, τεχνολογία, μηχανική και μαθηματικά). Αυτές οι φυτικές ποικιλίες επιλέχθηκαν επειδή, σε αντίθεση με τις προηγούμενες καλλιέργειες ρουμανίνης, είναι πλούσιες σε βιταμίνες B1, C και K, καθώς και κάλιο.
Το Πρόγραμμα Ανθρώπινης Έρευνας εντόπισε αυτά τα θρεπτικά συστατικά ως σημαντικά, επειδή μειώνονται με την πάροδο του χρόνου στις προσυσκευασμένες τροφές που τρώνε συνήθως οι αστροναύτες. Τα τρόφιμα αστροναύτη συνήθως αποθηκεύονται στο διαστημικό σταθμό για μήνες πριν από την κατανάλωσή τους, οπότε είναι πλεονεκτικό να συμπληρώνονται οι δίαιτες με φρέσκα τρόφιμα. Αυτό διασφαλίζει ότι οι αστροναύτες λαμβάνουν όλα τα βασικά θρεπτικά συστατικά που χρειάζονται, ανέφεραν οι ερευνητές.
"Η διατροφική ώθηση φρέσκου, θρεπτικού φαγητού και τα ψυχολογικά οφέλη από την ανάπτυξη φυτών γίνονται υψίστης σημασίας καθώς το πρακτορείο σχεδιάζει μελλοντικές αποστολές σε προορισμούς μεγάλου διαστήματος", εξήγησε ο Smith στο ίδιο δελτίο τύπου. "Και το να συμμετέχουν οι μαθητές του Fairchild είναι τόσο συναρπαστικό. Αυτοί οι μαθητές διατηρούν αυτά τα μακρά πειράματα καθ 'όλη τη διάρκεια του εξαμήνου, δείχνοντας ότι έχουν την επιμονή για να είναι επιστήμονες." [Φυτά στο διάστημα: Φωτογραφίες από αστροναύτες κηπουρικής]
Μια ομάδα διαστημικών φυκών έφτασε επίσης στο εργαστήριο σε τροχιά. Ο Mark Settles, ερευνητής στο Πανεπιστήμιο της Φλόριντα, και οι συνάδελφοί του ελπίζουν ότι αυτή η έρευνα θα τους βοηθήσει να καταλάβουν πώς τα φύκια ανταποκρίνονται στη μικροβαρύτητα.
Γιατί τα φύκια;
Τα φύκια είναι εξαιρετικά αποτελεσματικά στη χρήση συνθηκών φωτός χαμηλής έντασης για την παραγωγή ενέργειας μέσω της φωτοσύνθεσης, γεγονός που καθιστά το φυτό ιδανικό για ανάπτυξη σε τροχιά, ανέφεραν οι ερευνητές.
Τα φύκια είναι επίσης χρήσιμα ως βιολογικές πρώτες ύλες (που σημαίνει ότι το φυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην κατασκευή υλικών όπως πλαστικό και χαρτί). Και οι ερευνητές εξήγησαν ότι οι περιβαλλοντικές πιέσεις (όπως η μικροβαρύτητα) είναι γνωστό ότι προκαλούν επιγενετικές αλλαγές στα φύκια. Αυτά μπορεί μερικές φορές να παράγουν εξαιρετικά χρήσιμες ενώσεις, όπως αντιοξειδωτικά, ακόμη και ουσίες που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον μετριασμό της ακτινοβολίας.
Υπάρχει όμως μια μεγάλη ανησυχία: η ανάπτυξη των φυκών. Ο Settles είπε ότι το μεγαλύτερο πρόβλημα με την ανάπτυξη φυκών στο διάστημα είναι ότι τα περισσότερα είδη φυκών αναπτύσσονται ταχύτερα σε υγρά, αλλά τα υγρά δεν συμπεριφέρονται με τον ίδιο τρόπο στο διάστημα όπως συμβαίνουν στο έδαφος.
«Προσπαθούμε να εξημερώσουμε τα φύκια για συστήματα ανάπτυξης που θα ήταν πρακτικά στο διάστημα», εξήγησε ο Settles στα μέσα ενημέρωσης.
Στο πλαίσιο της έρευνας, που είναι το πρώτο ωφέλιμο φορτίο εκτός της NASA που έκανε χρήση ενός θαλάμου Veggie, το πλήρωμα θα προσπαθήσει να αναπτύξει πολλά στελέχη φυκών μέσα στο θάλαμο. Ο Settles είπε ότι η ομάδα ελπίζει να δει τα φύκια να μεγαλώνουν μέσα σε πορώδεις πλαστικές σακούλες που θα τοποθετηθούν στους θαλάμους που βρίσκονται ήδη στο διαστημικό σταθμό. Τα ζωντανά δείγματα φυκών θα επιστρέψουν τελικά στον ίδιο Δράκο. Η ομάδα θα μελετήσει και θα αναλύσει τα στελέχη για να δει ποιοι τύποι φυκών ανταποκρίνονται καλύτερα στη μικροβαρύτητα.
"Βασικά θα δοκιμάζουμε αναπνεύσιμες πλαστικές σακούλες που χρησιμοποιούνται για την ανάπτυξη ζωικών κυττάρων σε καλλιέργεια στη Γη και θα αναπτύξουν τα φύκια σε αυτές τις σακούλες", δήλωσε ο Settles. "Τα εργαστήρια φύκια έχουν αναπτυχθεί σε γυάλινες φιάλες, [τοποθετούνται] σε δονητές για περισσότερα από 50 χρόνια. Σε πλαστικές σακούλες, μεγαλώνουν πολύ πιο αργά από ό, τι σε μια φιάλη."
Σε αυτό το πείραμα, οι επιστήμονες θα εντοπίσουν τα γονίδια που σχετίζονται με την ταχύτερη ανάπτυξη. οι ερευνητές ελπίζουν ότι αυτό θα τους βοηθήσει να κατασκευάσουν τα φύκια για μαζική παραγωγή στο διάστημα. Στη Γη, το καλαμπόκι είναι μια από τις πιο παραγωγικές καλλιέργειες που καλλιεργούνται σήμερα, αλλά δεν θα αναπτυχθεί καλά στο διάστημα, λόγω του φωτισμού και των διαστημικών περιορισμών, ανέφεραν οι ερευνητές. Τα φύκια, από την άλλη πλευρά, μπορούν να αναπτυχθούν σε μικρότερα δοχεία, ενώ βοηθούν στην κατανάλωση περισσότερων αποβλήτων διοξειδίου του άνθρακα.
Δεν έχουν υπάρξει πολλές μελέτες για το πώς τα φύκια ανταποκρίνονται στη μικροβαρύτητα, οπότε ο Settles και η ομάδα του ελπίζουν να μάθουν πολλά από αυτήν την έρευνα, είπε.
Μικροπράγματα
Ο Δράκος διεξήγαγε επίσης μια άλλη έρευνα για μαθητές, που εξερεύνησε πώς αναπτύσσονται στο διάστημα τα μικροπράγματα, όπως το ραβέντι και ο βασιλικός. Αντί του ειδικού θαλάμου ανάπτυξης φυτών στο οποίο βασίζεται το μαρούλι romaine, αυτή η παρτίδα μίνι πράσινων θα αναπτυχθεί σε δοκιμαστικούς σωλήνες μέσα σε ένα Space Tango CubeLab, το οποίο είναι σαν ένα μικροσκοπικό εργαστήριο σε ένα κουτί. Κάθε CubeLab περιέχει όλα όσα χρειάζονται για την εκτέλεση του πειράματος και έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν αυτόνομα, χωρίς επίβλεψη αστροναύτη.
Κάθε ένα από αυτά τα CubeLabs είναι εξοπλισμένο με κάμερα fish-eye που τραβά μια φωτογραφία κάθε 30 λεπτά, σύμφωνα με τον CEO της Space Tango Twyman Clements. Αυτές οι κάμερες θα επιτρέψουν στους ερευνητές να συλλέξουν φωτογραφίες και να τις μοιραστούν με τους μαθητές, οι οποίοι θα εκτελέσουν μια βασική έκδοση αυτής της έρευνας στην τάξη τους. Στο τέλος της αποστολής των 21 ημερών, είπε ο Κλήμενς, τα φυτά θα επιστραφούν στους μαθητές, οι οποίοι θα συγκρίνουν τα αποτελέσματα του γήινου πειράματός τους με αυτά του σταθμού.
Σε αυτή τη ρύθμιση, τα φυτά βρίσκονται σε φυτογέλη, το οποίο ο Clements είπε ότι μοιάζει με Jell-O. Αυτή η ουσία περιέχει όλα τα θρεπτικά συστατικά που χρειάζονται τα φυτά. Οι σπόροι αποστειρώνονται πριν φυτευτούν. Τα φυτά αποθηκεύονται σε ειδικά ψυχρά κουτιά που διατηρούν τη θερμοκρασία στους 4 βαθμούς Κελσίου (39 βαθμούς Φαρενάιτ) μέχρι να φτάσουν σε τροχιά. Μόλις εγκατασταθούν στο σταθμό, τα φυτά θα ζεσταθούν και ελπίζουμε ότι θα αναπτυχθούν.
Θα μπορούσαμε να δούμε αυτά τα πράσινα σε μελλοντικές επαναλήψεις του Veggie; Πρώτον, πρέπει να αποδείξουν ότι μπορούν να βλαστήσουν και να αναπτυχθούν απουσία βαρύτητας.