Ano passado, um astronauta chamado Don Pettit iniciou um projeto incomum de escrita no site da NASA. Chamado de “Diário de uma Abobrinha Espacial, ”O blog teve a perspectiva de uma planta de abobrinha real na Estação Espacial Internacional (ISS). As inscrições foram perspicazes e estranhas, comovente e poético.
“Eu brotei, empurrado para este mundo sem ninguém me consultar, ”Escreveu Pettit no blog agora extinto. “Eu sou utilitarista, matéria vegetativa saudável que pode prosperar em condições adversas. Eu sou abobrinha - e estou no espaço. ”
Um uso não ortodoxo de nossos dólares de impostos, mas antes de você rir, considere o seguinte:aquela plantinha pode ser a chave do nosso futuro. Se - como alguns cientistas do fim do mundo prevêem - eventualmente exaurirmos a habitabilidade da Terra, a agricultura espacial será vital para a sobrevivência de nossa espécie. Ao redor do mundo, governos e empresas privadas estão fazendo pesquisas sobre como vamos cultivar alimentos em estações espaciais, em naves espaciais, mesmo em Marte. A Mars Society está testando uma estufa em um canto remoto de Utah, pesquisadores da University of Gelph, em Ontário, estão estudando safras de longo prazo, como soja e cevada, e os cientistas da Purdue University estão organizando projetos de jardins verticais para as condições espaciais. Talvez o mais importante, no entanto, ainda este ano, a NASA estará produzindo sua própria comida em órbita pela primeira vez.
E se a agricultura espacial ainda parece um sonho, a abobrinha também servia a um propósito mais tangível. Isso manteve Pettit e seus companheiros sãos.
Cultivar alimentos no espaço ajuda a resolver um dos maiores problemas das viagens espaciais:o preço da alimentação. Custa cerca de US $ 10, 000 a libra para enviar comida para a ISS, de acordo com Howard Levine, cientista do projeto da Estação Espacial Internacional da NASA e da Diretoria de Processamento de Naves Espaciais. Há um prêmio em alimentos altamente calóricos com longa vida útil. Os ônibus de abastecimento transportam produtos frescos tão limitados que Gioia Massa, um pós-doutorado na NASA, diz que os astronautas o devoram quase imediatamente.
Levine e Massa fazem parte da equipe de desenvolvimento do programa Sistema de Produção de Vegetais (VEGGIE), definido para atingir a ISS ainda este ano. Em dezembro deste ano, A NASA planeja lançar um conjunto de almofadas de Kevlar, preenchido com um material semelhante a areia para gatos, funcionando como plantadores para seis plantas de alface romana. A alface cor de vinho (NASA favorece a variedade "Outredgeous") será cultivada sob luzes LED rosa brilhante, pronto para colher após apenas 28 dias.
A NASA tem uma longa história de testes de crescimento de plantas no espaço, mas os objetivos têm sido amplamente acadêmicos. Os experimentos incluíram descobrir os efeitos da gravidade zero no crescimento das plantas, testar brotos de crescimento rápido em missões de transporte e avaliar a viabilidade de diferentes tipos de luz artificial. Mas o VEGGIE é a primeira tentativa da NASA de cultivar produtos que possam realmente sustentar os viajantes espaciais.
A alface espacial da NASA vai
ser rigorosamente avaliados.
Nicole Dufour da NASA (à esquerda) e Gioia Massa realizam testes de pré-lançamento
em brotos de alface, sob luzes LED de crescimento.
A microbiologista Mary Hummerick realiza testes de alface.
Um conjunto de
teste de brotos crescendo em embalagens de travesseiro.
Dentro do laboratório de testes do programa principal do Sistema de Produção de Vegetais no Centro Espacial Kennedy.
Naturalmente, o sonho é criar um sistema de crescimento regenerativo, para que os alimentos pudessem ser continuamente cultivados na estação espacial - ou, potencialmente, em colônias lunares ou em Marte. A alface Outredgeous é considerada um vegetal de primeira fase, rápido de crescer e cheio de antioxidantes (um antídoto potencial para a radiação cósmica). Os vegetais posteriores podem incluir rabanetes, ervilhas e uma variedade especial de tomate, projetado para ocupar um espaço mínimo.
O tamanho da planta é um cálculo vital para determinar o que cultivar na estação espacial, onde cada metro quadrado é cuidadosamente distribuído. A época da colheita também é de extrema importância; o programa quer maximizar os ciclos de crescimento dentro da estadia de seis meses de cada tripulação (em média).
4 outras missões da Mars Food
- 1 A Mars Desert Research Station O MDRS é um programa da Mars Society, um grupo misto de cientistas e entusiastas do espaço. No território remoto perto de Hanksville, Utah, pesquisadores tentaram simular as condições em Marte, incluindo uma estufa para cultivar seus próprios alimentos. A ciência do crescimento ainda é rudimentar no MDRS; o objetivo é avaliar os efeitos no bem-estar geral dos participantes.
- 2Universidade de Guelph, ao contrário de VEGGIE, este programa canadense está analisando seriamente as safras de longo prazo, como soja e cevada.
- 3Purdue University Dr. Cary Mitchell de Purdue acredita que a agricultura no espaço tem tudo a ver com a vertical, semelhantes aos defensores da agricultura urbana aqui na Terra. Mitchell, um grande defensor dos LEDs, vem trabalhando há anos em iniciativas agrícolas verticais que podem ser reaproveitadas para viver no espaço.
- 4 Pólo Sul usando estufas internas, Dr. Gene Giacomelli liderou pesquisas na Antártica, pretende reproduzir as condições no espaço. Patrocinado pela National Science Foundation, este teste avalia os benefícios psicológicos para os residentes do Pólo Sul, com o pensamento de que as condições do espaço são igualmente isolantes.
As folhas verdes são ideais, prontos para serem consumidos assim que forem arrancados do solo. Batata ou batata doce, não muito bom cru, cair no que Massa chama de “nível intermediário” - plantas que a NASA pode testar mais adiante. As safras mais estranhas seriam trigo e arroz, levando mais tempo para crescer e exigindo equipamento de moagem volumoso. Claramente, as fábricas que precisam de processamento são candidatas menos atraentes para viagens espaciais.
Levine diz que a NASA testou variedades de trigo anão de crescimento rápido em missões espaciais anteriores. Mas cultivar esse tipo de safra em grande escala, com a intenção de fornecer sustento a longo prazo, ainda está longe. "Neste ponto, o custo de equilíbrio é muito alto para a agricultura bioregenerativa séria, ”Levine diz. “Seis cabeças de alface são um ótimo suplemento para a dieta da tripulação, mas não vai alimentá-los por muito tempo. ”
Mas as plantas não são apenas para comer - elas agem como uma forma de sustento emocional chamada terapia hortícola. É baseado na ideia simples de que o cuidado com as plantas é um bálsamo para a psique humana. De acordo com a Horticultural Society of New York, que pratica esta terapia com presidiários de Rikers Island desde 1989, a lista de ganhos é longa:“redução do estresse, melhora do humor, alívio da depressão, crescimento social, reabilitação física e mental ”e bem-estar geral.
Naturalmente, esses benefícios são altamente valorizados no espaço, onde até os astronautas mais robustos podem ser levados ao seu limite. “Pode ser muito difícil lá fora, confinado a uma pequena caixa de metal, ”Diz Levine. “Cuidar de uma planta todos os dias proporciona um alívio psicológico vital, dando aos astronautas uma pequena lembrança da Terra. ”
Durante esta estada de seis meses, Pettit trouxe o espaço abobrinha com “dois novos companheiros” - brócolis e plantas de girassol - como um projeto pessoal. Ele não tinha equipamentos sofisticados, e apenas um pouco de solo.
Ele deu sol às plantas, transportando-as entre as janelas da estação espacial, e os cultivou em um saco plástico, alimentando-os com um líquido feito de restos de comida compostada. A tripulação nunca tentou comer as plantas; Pettit brinca que teria parecido canibalismo.
“Nós os consideramos membros da tripulação, " ele diz. “Foi maravilhoso ter essas plantas por perto, sentir os pelos em uma folha fazer cócegas em seu nariz, para ver aquele girassol em plena floração. Mudou toda a nossa experiência. ”
Massa acha que o VEGGIE pode prometer ganhos psíquicos semelhantes aos astronautas da estação espacial. Por uma coisa, há o toque de cor fornecido pelas plantas sanguíneas, relevo cromático em um mar de brancos e beges. A segunda fase do programa incluirá zínias floridas, para ainda mais vibração visual.
Para não mencionar, cuidar das plantas pode evocar memórias associativas desconhecidas. Uma colheita infantil, possivelmente, ou um passeio de verão esquecido pelo jardim. “Estes são os intangíveis, ”Diz Massa. “O astronauta vai cuidar de cada planta como um animal de estimação? Será que ele tropeçará em uma memória esquecida? ”
O primeiro lote de alface pronta para o espaço é uma espécie de provocação para a tripulação da NASA - uma vez colhido, ele será congelado e armazenado para teste na Terra. Ninguém tem permissão para comer nada antes de as plantas serem examinadas exaustivamente quanto à presença de micróbios cósmicos.
Onde está a carne no espaço?
- Em 1982, o Kids ’Whole Future Catalog fez algumas especulações surpreendentemente precisas sobre o futuro da agricultura espacial. Além de cultivar plantas de forma hidropônica e resíduos de compostagem, o livro sugere que os astronautas podem em breve criar coelhos espaciais como fonte de carne. Exagerado? Talvez não. Pesquisadores de todo o mundo passaram anos estudando as proteínas mais viáveis para missões espaciais. Ao escolher o animal certo, as maiores preocupações são o tamanho e a geração de resíduos; naturalmente, cientistas no Japão e no México estudaram insetos espaciais comestíveis. Também no Japão, experimentos em sistemas de suporte de vida em circuito fechado foram recentemente realizados em pequenas cabras. Nem insetos nem cabras ainda foram lançados ao espaço, mas as tripulações russas realizaram experiências extensas em uma fonte potencial de alimento:a codorna japonesa. Tripulações mandam ovos de codorna para estudo desde 1979, com os primeiros eclodindo em 1990. Desde então, Cosmonautas russos criaram codornizes bebês desde o nascimento, alimentando-os manualmente e estudando suas habilidades adaptativas. A desvantagem? “Os cosmonautas se apegaram e tiveram problemas para matá-los, ”De acordo com o Dr. Gioia Massa da NASA.
Esses germes espaciais costumam ser bastante benignos, semelhante às bactérias naturais que se acumulam em qualquer banco de raízes úmidas. Tripulações russas podem consumir vegetais cultivados em seu lado da estação espacial, mas os padrões dos micróbios são estritos e inabaláveis nas missões espaciais dos EUA. Massa diz que os cirurgiões da NASA definem esses níveis simplesmente com base na quantidade, sem levar em consideração os germes “bons” ou “maus”. Depois que a primeira colheita de alface é testada, ela espera uma reavaliação dos padrões microbianos, com dispensas específicas para a agricultura.
Mas uma vez que esse obstáculo seja superado, Massa tem grandes esperanças no programa. Sua equipe tem testado o sistema nos laboratórios da NASA desde 2011, resolvendo os bugs e avaliando a tecnologia. As próprias câmaras de crescimento, criado pela empresa de Wisconsin Orbital Technologies Corporation (ORBITEC), são leves e fáceis de armazenar, com sistemas de irrigação e iluminação relativamente simples. Cada unidade requer pouco espaço, mas pode ser facilmente replicado em grande escala. E ao contrário de seu desajeitado, predecessores drenadores de energia, toda a configuração requer tanta energia quanto um computador desktop. “É realmente um pequeno sistema engenhoso, " ela diz.
À medida que as viagens espaciais se tornam cada vez mais uma parceria público-privada, A NASA não está sozinha em testar programas alimentares. “Não podemos manter o transporte de água, oxigênio e Kraft jantam para a lua indefinidamente, ”Diz Mike Dixon, um dos principais pesquisadores em cultivo-seu-próprio-espaço-alimento. Dixon é professor da Universidade de Guelph em Ontário, e seu programa está olhando para a viabilidade de safras de longo prazo, como a soja. Outros esforços estão se concentrando no projeto de agricultura vertical; alguns pesquisadores estão replicando condições semelhantes às de Marte na Terra, como o Pólo Sul.
Para Massa, esta é a realização de um sonho de décadas. Como um adolescente na Flórida, ela era membro do capítulo local de Future Farmers of America e - como muitas crianças dos anos 80 - uma superfã espacial. Sua carreira foi moldada cedo por um professor dela que participou de um programa educacional da NASA chamado "Energize a Máquina Verde, ”Especulando sobre o futuro da agricultura espacial.
Agora, depois de dedicar uma vida para chegar aqui, Massa está prestes a lançar a agricultura espacial.
Ela medita sobre as implicações. “Eu acho que isso pode conter as chaves para o nosso futuro?” ela pergunta, então faz uma pausa. "Sim, Suponho que sim. ”
Diário de uma Abobrinha Espacial
O Space Zucchini de Don Pettit tinha dois amigos no espaço, Brócolis e girassol. Eles gostavam de conviver. Como você pode dizer, a relação do astronauta com seu jardim em flor era bastante íntima. Do blog:
26 de março :Tenho folhas novas! Não estou mais nu para o cosmos. Eles não são tão grandes quanto antes, porém são tão verdes. O brócolis e o girassol também têm folhas e são vibrantes. Todos nós temos raízes felizes. Este é um difícil (sic) de explicar para um não-planta, mas estou me sentindo muito abobrinha agora.
6 de junho: Ontem à noite, observamos uma pequena mancha preta no Sol ... Gardener e seus companheiros de tripulação observaram a pequena mancha preta se movendo através do Sol através de um filtro especial. Girassol, Brócolis, e posso olhar diretamente para o sol sem filtro. Todos nós estávamos sorrindo.
9 de junho: Boas notícias; Eu tenho um irmãozinho broto! Gardener acabou de me mostrar o bebê Zuc. Ele é forte e saudável e está pronto para passar do sprouter para sua própria bolsa aeropônica. Embora o brócolis e o girassol sejam ótimos companheiros, não há nada como ter uma conversa de abobrinha com abobrinha.
17 de junho:‘ A excitação está no ar. Gardener disse que logo voltaríamos à Terra. Nossa parte na missão está quase concluída e a nova tripulação assumirá por nós. Estou um pouco preocupado com o brócolis, Girassol, e eu. Se o jardineiro sair, quem vai cuidar de nós? E o que dizer do pequeno Zuc? Ele agora é um grande broto e está pronto para se ramificar por conta própria.
