Potraviny pre astronautov Naše budúce jedlo Hlad po vede
Počas vesmírnych misií musia byť astronauti zásobovaní aj potravinami - takzvanými astronautmi alebo kozmonautmi. Ako vyzerá skutočné jedlo v beztiažovom stave? A chutí jedlo dobre v obrovskom priestore? Bolo by jedlo pre kozmonautov možnosťou aj pre Zem? Na tieto otázky odpovedá BESSERwisser.
Výzvy vo vesmíre
Je to tesné v kozmickej lodi a nie je tam žiadna gravitácia. Beztiažnosť a nedostatok miesta sú teda pre astronautov na dennom poriadku, čo z adekvátneho prísunu živín tiež robí výzvu.
V úzkej vesmírnej lodi by jedlo malo zaberať čo najmenšie miesto, ale zároveň by malo poskytovať vysoko koncentrované živiny, aby sa zabránilo príznakom nedostatku. Ideálna hustota živín pre jedlo astronauta by mala byť ideálne 2,4 kcal na mililiter. Priemerná denná potreba 2 000 kcal by zodpovedala zhruba 830 mililitrom, a preto je tekutá strava dobrou voľbou.
V beztiažovom stave sa svaly a kosti rýchlejšie rozpadajú. Proti tomu by malo pôsobiť palubné fitness štúdio, strava bohatá na vápnik a dostatok vitamínu D. Tieto nároky na jedlo by však zároveň nemali narušiť chuť alebo pôžitok z jedla. Ale práve v tom spočíva veľká výzva, pretože vône a chute sa v beztiažovom stave ťažko vyskytujú.
Dôležité kritérium: úspora miesta
Frekvencia stravovania je vo vesmíre podobná ako na zemi. Astronauti jedia tri jedlá denne: raňajky, obed a večeru. Tu nie je chuť taká dôležitá ako otázka priestoru.
Na začiatku diéty astronautov v 60. rokoch sa to ešte bralo v malých stlačených kockách. Hlavnými zložkami boli bielkoviny, tuky a vitamíny. Astronauti tiež často konzumovali sterilizované jabĺčko cez slamky ako tekuté jedlo. Neskôr prišlo jedlo, ktoré vyzeralo, akoby bolo zabalené v tubách so zubnou pastou. Prvé trojchodové jedlo vo vesmíre pozostávalo z troch rúrok: tuba polievky z pyré zo zeleniny, tuba pečeňovej paštéty a tuba ríbezľovej šťavy.
Dnes sa jedlo pre astronautov pripravuje čo najviac priestorovo úsporne. Je lyofilizované na zemi, sterilizované a balené do plochých, špeciálnych plechoviek alebo priehľadných fólií. Za týmto účelom sa jedlo, ktoré sa skladá z približne 100 zložiek, najskôr uvarí v autokláve. To umožňuje, aby sa jedlo pod tlakom ohrialo presne na požadovanú teplotu a potom sa opäť ochladilo. Napríklad hydina a zelenina sa spracúvajú pod desať stupňov, varia sa pri teplotách od 63 do 80 stupňov a sterilizujú sa pri 117 stupňoch. ESA stanovuje pre potravinu pre astronautov nechladený dátum minimálnej trvanlivosti dva roky. Iba vo vesmíre si astronauti pridávajú vodu do jedla a miešajú dužinu na homogénnu hmotu. Plechovka sa potom zohreje medzi dvoma horúcimi platňami a jedlo je hotové o 30 minút neskôr.
Potešenie vo vesmíre?
Vesmírne jedlo nevyzerá lákavo a ani chutí nijako zvlášť dobre. Jedným z dôvodov je skutočnosť, že v nadmorskej výške 400 kilometrov zmysel pre chuť nefunguje ako na zemi. To, čo by pre nás na Zemi chutilo úplne príliš slane, by bolo správne vo vesmíre. V nadmorských výškach všetko chutí monotónne a nevýrazne a astronauti by chceli túto chuť vylepšiť soľou. Pretože soľ by opäť podporovala úbytok kostnej hmoty, nie je to možné. Aby si astronauti mohli aj naďalej pochutnávať na jedle, v súčasnosti existujú špeciálne vyškolení kuchári z NASA, ktorí berú do úvahy všetky podmienky a zdravotné predpisy a stále vytvárajú jedlo, ktoré je možné ochutnať vo vesmíre. Napríklad o mnohých bylinách sa hovorí, že robia jedlo chutnejším. Kečup, horčica alebo majonéza sa berú v tekutej forme a korenie je tiež súčasťou jedálenského setu pre vesmír. Nechýba ani občerstvenie a orechy. Džúsy, čaj a káva sa nosia v práškovej forme, astronauti ich zmiešajú s vodou a potom sa napijú slamkami.
Pri jedle treba brať do úvahy beztiažový stav pri každom detaile, pretože aj strúhanka môže byť nebezpečná. Drobné kúsky chleba mohli plávať okolo a pristávať vo vetracích otvoroch alebo filtroch vesmírnej lode alebo v očiach, ústach alebo nose astronautov. Tortilly sa osvedčili ako dobrá alternatíva k chlebu, pretože sa nedrobia a nevytvárajú malé kúsky.
Mimochodom, vesmírne jedlo je drahšie ako akékoľvek luxusné jedlo na zemi: jedno kilo jedla pre vesmír vyjde na zhruba 20 000 eur. Odpad z potravín sa posiela do vesmíru v špeciálnych nádobách a potom horí v zemskej atmosfére.
Potraviny astronautov na zemi
Mrazové sušenie sa tiež často používa na výrobu potravín na Zemi. Rozpustné kávové granule, ovocie v müsli, byliny a korenie, ako aj instantné nápoje sa sušia a mrazia. To zvyšuje trvanlivosť, ale chuť a prísady sa nestratia.
Princíp výživy astronautov sa využíva aj v medicíne: tekuté vysokokalorické jedlo sa používa ako výživová podpora pre starších ľudí alebo sa podáva v nemocniciach na výživu pacientov. Z tohto jedla môžu mať úžitok horolezci, rovnako ako športovci, ktorí chcú podporovať budovanie svalov, pretože niektoré zložky môžu byť dodávané cielene a vysoko koncentrovane. Okrem tekutej formy výrobcovia ponúkajú aj práškovú verziu.
Vesmírne jedlo pre budúcnosť
Z dnešného pohľadu by sme neboli nutrične pripravení na misiu na Mars a museli by sa vytvoriť ďalšie riešenia pre bezpečné zásobovanie potravinami. Niektorí z cestujúcich vo vesmíre by sa museli stať sebestačnými.
Tu je mysliteľné napríklad nosenie potravinových rýb v kozmickom akváriu. Ryby však opäť potrebujú krmivo, takže by sa musel vybudovať malý potravinový reťazec, takpovediac mini ekosystém. Použiť by sa mohla aj fotosyntéza rastlín, napríklad kultivácia rias už funguje. Problém tu však spočíva v chuti, pretože strava z dužiny rias nie je z dlhodobého hľadiska príjemná. Na palube ISS sa už pestovala trpasličia pšenica. Kvôli nedostatku gravitácie rastú rastliny vyššie ako na zemi. Táto nedostatok gravitácie je však tiež problematická, pretože rastliny nevedia, ktorá je hore a ktorá dole. Tu už existujú prístupy k riešeniu problémov: Umelé svetlo zhora by mohlo simulovať nedostatok gravitácie. Prípadne je možné gravitáciu napodobniť pomocou odstredivky.
V budúcnosti však bude potrebných ešte niekoľko pokusov a experimentov. Tie by zároveň mohli poskytnúť nový základ pre budúcu výživu obyvateľov Zeme: Možno, že jedlé rastliny možno pre ľudstvo pestovať aj mimo Zeme.?
Jedlo pre astronautov nie je pre súčasné misie problémom. Je už na vysokej kulinárskej úrovni, ale jeho výroba je veľmi zložitá. Pre dlhé misie je ešte potrebné vyvinúť možnosti sebestačnosti astronautov na palube. Ak v budúcnosti bude nedostatok potravín, mohli by sa tieto potraviny použiť aj na výrobu potravín mimo Zeme.
[1] Perchonok M. a Bourland C.: Potravinové systémy NASA: minulosť, prítomnosť a budúcnosť (2002). Výživa. Október 2002; 18 (10): 913-20. doi: 10,1016/s0899-9007 (02) 00910-3. DOI:
[2] Bourland C: Pokroky v potravinových systémoch pre vesmírne lety (1998). Life Support Biosph Sci. 1998; 5 (1): 71-7. Life Support Biosph Sci
[3] Fu B. a Nelson P.: Podmienky a obmedzenia spracovania potravín vo vesmíre (1994). Food Technol. 1994 Sep; 48 (9): 113-22, 127, 204.
[4] Zasypkin D. a Lee T.: Spracovanie potravín na vesmírnej stanici: uskutočniteľnosť a príležitosti (1999). Life Support Biosph Sci. 1999; 6 (1): 39-52.