Planuodamas ilgalaikes įgulos narių misijas, vienas iš svarbiausių dalykų yra įsitikinti, kad įguloms pakanka būtiniausių daiktų. Tai nėra lengva
Remiantis naujuoju tyrimu, atliktu Tarptautinėje kosminėje stotyje, galimas sprendimas galėtų būti hibridinė gyvybės palaikymo sistema (LSS). Tokioje sistemoje, kuri artimiausiu metu galėtų būti naudojama erdvėlaiviuose ir kosminėse stotyse, mikrodumbliai būtų naudojami orui ir vandeniui valyti ir galbūt net įgulos maistui gaminti.
Štutgarto universiteto Kosminių sistemų instituto mokslininkai galimus kosminių mikrodumblių panaudojimo tyrimus pradėjo dar 2008 m. Iki 2014 m. Kartu su Vokietijos aerokosmoso centru (DLR) ir privačia aviacijos ir kosmoso kompanija „Airbus“ jie pradėjo kurti fotobioreaktorių (PBR), kuris naudojo mikrodumblius Chlorella
Tai
„Biologinių sistemų naudojimas paprastai tampa svarbesnis misijoms, nes ilgėja ir ilgėja atstumas nuo Žemės. Norint dar labiau sumažinti priklausomybę nuo žemės atsargų, laive turėtų būti perdirbta kuo daugiau išteklių,
Nors dumblių atsparumas kosmoso sąlygoms buvo plačiai įrodytas naudojant žemėje auginamas mažo masto ląstelių kultūras, šis tyrimas bus pirmasis tikras bandymas kosmose. Norėdami tai padaryti, ISS esantys astronautai įjungs sistemos aparatinę įrangą ir leis mikrodumbliams augti 180 dienų.
Tai suteiks tyrėjams, esantiems TKS laive, pakankamai laiko įvertinti, kaip fotobioreaktorius veikia kosmose, ypač kiek dumbliai augs ir apdoros anglies dioksidą. Tuo tarpu tyrėjai palygins Žemėje užaugintus mėginius, kad būtų galima įvertinti mikrogravitacijos ir kosminės radiacijos poveikį mikrodumbliams.
Štutgarto universiteto komanda pasitiki savo fotobioreaktoriumi didžiąja dalimi dėl to, kad jis remiasi viena iš labiausiai ištirtų ir apibūdinamų dumblių rūšių pasaulyje. Be nuotekų valymo ir biokuro naudojimo, Chlorella taip pat naudojamas gyvūnų pašarams, akvakultūrai, maisto papildams ir kaip biologinės trąšos.
Taigi mokslo komanda ir NASA tai laiko potencialiu astronautų maisto šaltiniu. Kaip sakė Haraldas Helischas, Kosmoso sistemų instituto biotechnologas ir vienas iš tyrėjų
“Chlorella biomasė yra įprastas maisto papildas ir gali prisidėti prie subalansuotos mitybos, nes jame yra daug baltymų, nesočiųjų riebiųjų rūgščių ir įvairių vitaminų, įskaitant B12 ... jei jums patinka suši, jums patiks. “
Šiuo atžvilgiu fotobioreaktorius galėtų veikti kaip maisto papildų gamintojas. Lygiai taip pat, kaip žmonės prideda džiovintų rudadumblių į savo maistą, kad būtų pridėta mitybos, džiovintų bandelių Chlorella galėtų būti dedama į astronautų patiekalus, kad būtų galima juos sustiprinti. Tuo pačiu metu dumblius auginančios kultūros filtruoja laivo vandenį ir orą, kad padėtų išlaikyti įgulą.
Visų pirma, ilgalaikis šio tyrimo tikslas yra palengvinti ilgalaikes misijas kosmose. Ar tai būtų įgulos komandiruotės į Mėnulio paviršių, įgulų komandiruotės į Marsą ar kitas tolimas Saulės sistemos vietas, didžiausi iššūkiai yra rasti būdų, kaip sumažinti bendrą kosminių sistemų masę (siekiant sumažinti išlaidas) ir priklausomybę nuo atsargų. misijos. Johannes Martin, vienas iš tyrėjų, pasakė taip:
„Norėdami tai pasiekti, ateityje daugiausia dėmesio bus skiriama dumblių perdirbimui į maistinį maistą ir sistemos padidinimui, kad aprūpintų vieną astronautą deguonimi. Mes taip pat sieksime sujungimo su kitais LSS posistemiais, tokiais kaip nuotekų valymo sistema, ir perkeldami bei pritaikydami technologiją gravitacine sistema, pavyzdžiui, mėnulio baze. “
Žvelgiant į ateitį akivaizdu, kad sprendimai gyventi ne pasaulyje gali būti susiję ir su mechaninėmis, ir su biologinėmis sistemomis. Sujungdami organinius ir sintetinius, turime didesnę galimybę sukurti sistemas, kurios ilgalaikiu laikotarpiu galėtų užtikrinti tvarumą ir savarankiškumą.