BOSTON - 5 FEBRUARIE: 'n Duiker swem onderstebo in die groot tenk gesien vanaf sy vinne terwyl visse by een van die New England Aquarium-uitstallings in Boston verby swem.David L. Ryan / The Boston Globe via Getty Images koop jenny craig kos aanlyn
Kan 'n akwarium ons help om by Mars uit te kom? 'N Span navorsers het die beste proteïenbronne vir toekomstige ruimtemissies op lang afstand ondersoek. Tot dusver lyk dit asof vis en skulpvis die antwoord kan wees.
Huidige ruimtemissies hang af van gestoorde rantsoene of heropdragte vanaf die Aarde om voedsel, water en voorrade aan die bemanning te voorsien. Vir langdurige missies, soos om na Mars te reis, is die stelsel egter nie haalbaar nie. As gevolg hiervan ondersoek NASA nou hoe ruimtevaarders hul eie kos aan boord kan kweek en oes om hul voorafverpakte rantsoene aan te vul.
Plante is maklik genoeg om groei in die ruimte , maar om 'n proteïenbron te vind, is 'n baie groter uitdaging. Volgens dr. Luke Roberson en dr. Tracy Fanara, wat aan die nuwe navorsing saam met 'n span multidissiplinêre wetenskaplikes is die sleutel nie net die keuse van die regte spesie nie, maar ook die skep en instandhouding van 'n omgewing waarin hulle kan gedy.
Die eerste uitdaging is om te besef watter stelsels volhoubaar kan wees, in mikrogravitasie kan werk en die voedingsinhoud kan verskaf wat ongeveer twee jaar na Mars sal duur, verduidelik Dr. Roberson, 'n senior hoofondersoeker vir vlugnavorsing by NASA. Daar is ook die ekstra uitdaging om genetiese diversiteit in 'n geslote ekosisteem te handhaaf.
Sien ook: NASA, China en UAE Probes Race to Mars, met Februarie Landings In Sig
Dit is hier waar vis inkom. Vis kan as bevrugte eiers in die ruimte geneem word en dan tot volle grootte aan boord gekweek word. A 2020-studie het die impak van vibrasies op Europese seebaars en Steenbas-eiers getoets, wat die effek van 'n ruimtelike loodsing naboots. Die span van die Universiteit van Montpelier en die Franse Navorsingsinstituut vir Eksploitasie van die See (Ifremer) het bevind dat die eiers die ekstreme toestande kon weerstaan en steeds uitbroei.
Visse pas ook relatief goed aan by veranderde swaartekrag en het 'n maklik reproduksiesiklus. Plantetende visse soos tilapia kan die plantreste eet uit hidroponiese stelsels wat nie vir mense geskik is nie. Hulle is ook 'n doeltreffende proteïenbron en Roberson is van mening dat hulle vir die Lunar Base oorweeg moet word.
Die uitdaging met vis is dat hulle 'n groot hoeveelheid water nodig het, waarsku Fanara , wat 'n omgewingsingenieur en navorsingswetenskaplike is by die Mote Marine Research Laboratory in Florida. Hulle benodig ook 'n goeie watergehalte, dus sal addisionele filtervoedersoorte nodig wees om 'n gebalanseerde ekosisteem aan boord te handhaaf. Volgens Roberson werk NASA aan plantstelsels wat plantproteïene kan voorsien terwyl hulle afvalwater in hidroponiese stelsels suiwer.
Die navorsers het ook ondersoek ingestel na die potensiaal om water-weekdiere soos slakke of slakke en selfs eetbare insekte te gebruik om ruimtevaarders op toekomstige missies aan te help. Persoonlik is garnale my gunsteling, sê Roberson. Daar is egter 'n goeie saak vir mossels en slakke, gegewe die regte scenario.
Mossels is effektiewe filtervoeders en slakke is baie veerkragtig en hul proteïeninhoud is hoog, verduidelik Fanara. Ek sien dat die verskeidenheid van spesies noodsaaklik is vir ekosisteembalans.
Op die oomblik gebruik NASA 'n kombinasie van gratis gedroogde of verpakte maaltye aan boord van die Internasionale Ruimtestasie (ISS) om bemanningslede te help voed, maar vir langer missies sal daar ernstige gewigs- en volume-beperkings wees. Daar is ook die kwessie van die ruimtevaarders se welstand.
Sien ook: NASA maak gereed vir finale toets voor die eerste Artemis Moon-missie in 2021
Stel u voor u aandete vir sewe maande gedurende die reis na Mars, begin soos u normale voedselkeuses. Dan een maand na u reis, bederf die vars kos en bly u die volgende ses maande ingemaakte, verpakte, gevriesdroogde of bevrore kos na Mars, 'n paar dae op Mars en die sewe maande terug. Dit klink nie lekker nie, sê Roberson en bied 'n understatement.
Die alternatief is om 'n manier te vind om vars kos aan boord te verskaf. Sedert 2014 werk NASA aan die verbouing van plante aan boord van ISS as aanvulling om hierdie probleem aan te spreek. Nou kan u dalk 'n mikrogroen slaaisproduksiestelsel opbou as u genoeg kunsmis saamneem om bone as proteïenbron te verbou.
Die voedingsriglyne vir ruimtevaart beveel egter aan dat 60 tot twee derdes van die totale proteïenverbruik van diere afkomstig is. Dit is waarom dit noodsaaklik is om 'n stelsel vir proteïenproduksie te vind wat werk.
Natuurlik hou lewendige organismes aan boord ander voordele buite die etenstyd.
Dit is waar die idee van 'n akwarium in die ruimte lekker word, sê Roberson. Baie huise en besighede regoor die land het akwariums vir die enigste rede vir die atmosfeer en sielkundige gevolge. Navorsing toon dat kyk na lewende vis vir net vyf minute kan angs verminder, terwyl dit ontspanning verhoog en bui verbeter.
Garnale kan ook voordelig wees om 'n gemaklike lewe op die ruimtetuig te skep. Hulle is baie charismaties en sal die ruimtevaarder se ervaring verbeter, sê Fanara en help om die ruimtevaarders 'n gevoel van aarde te gee.
Omdat hy 16-18 maande in 'n ruimtetuig vasgevang is, het mense interaksie nodig, beaam Roberson. Ons sien dit op ISS wanneer die ruimtevaarders die plante kom besoek en dit gaan ondersoek. Dit bied hulle 'n gevoel van tuiste. Akwariums het 'n groter impak op die sielkundige balans van die mens.
Die volgende stap vir die span is om 'n studie te ontwerp om te sien of dit moontlik is om 'n gebalanseerde en volhoubare ekosisteem te skep in dieselfde omstandighede as wat u aan boord van 'n ruimtetuig sou verwag. As ons dit bereik, sal die vervaardigde tegnologie 'n ongelooflike stap vir ruimtereise wees, maar ook baanbrekerswerk vir aardwateraponiese stelsels, sê Fanara.
Vir my is die opwindendste deel van hierdie werk dat dit 'n eerste stap is om 'n akwaponiese stelsel te ontwerp wat gebruik kan word om die waterkwaliteit te verbeter, sowel as 'n volhoubare voedselbron, sê Fanara. As omgewingsingenieur is dit 'n droomprojek om ontwerp met biologie, hidrologie, fisika en chemie te kombineer om iets te doen wat niemand nog ooit gedoen het nie.
