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mercoledì 12 agosto 2015

NASA versus Food? Mangiamo il cibo coltivato nello spazio! E' iniziata l'era della "lattuga spaziale", by NASA!


NEWS SPAZIO :- E' stato compiuto un nuovo passo in avanti verso la fattibilità di missioni spaziali di lunga durata, di esplorazione di Marte ed oltre.

Ancora una volta la protagonista è la nostra casa nello spazio, la Stazione Spaziale Internazionale, unico ambiente "umano" dove è possibile condurre esperimenti scientifici che durano nel tempo.

Uno di questi è Veg-01, un ambiente per la coltivazione di vegetali in orbita, in condizioni di microgravità (ne avevamo già parlato in precedenza nel blog).

Ma la notizia oggi è che per la prima volta è stato consumato cibo interamente prodotto nello spazio.



Potrebbe sembrare una piccola cosa guardare i membri di Expedition 44 mangiare insalata. Ma occorre guardarli con gli occhi della conoscenza per renderci conto del grande step compiuto.
Per la prima volta l'umanità è in grado di produrre cibo fresco in un avamposto orbitale. Le future missioni su Marte e sugli asteroidi potranno contare su questa nuova "tecnologia" per avere alimenti freschi e nutrienti.

Anche qui la fantascienza ci ha preceduto di decenni, penso alle splendide cupole del film "2002 – La seconda odissea" (Silent Running, 1972), o se vogliamo restare nel recente pensiamo a "Sopravvissuto" (The Martian, 2015) di prossima uscita, in cui l'astronauta Mark Watney coltiva patate all'interno dell'ambiente pressurizzato sulla superficie di Marte per nutrirsi.
E tornando alla realtà Veg-01 è un esperimento a bordo della Stazione dedicato allo studio delle modalità e performance per la crescita di piante in orbita. E' un ambiente gonfiabile, pieghevole, una piccola serra dove le prime coltivazioni erano state avviate nel Maggio 2014 da Steve Swanson, membro di Expedition 39.

Dopo 33 giorni di crescita, nell'Ottobre 2014, le prime piante sono state raccolte ed inviate a Terra per essere analizzate. Al Kennedy Space Center in Florida queste sono state sottoposte a tutta una serie di test per verificarne la "commestibilità".
Le piante in questione sono di insalata "Outredgeous", quella che noi chiamiamo insalata romana rossa.

La seconda generazione di piante è stata attivata sulla Stazione l'8 di Luglio da Kelly ed è cresciuta anch'essa per 33 giorni prima di essere raccolta, e mangiata!

Il sistema di coltivazione "Veggie" è stato sviluppato dall'azienda ORBITEC (Orbital Technologies Corp., Madison, Wisconsin) ed è stato testato al Kennedy prima del volo. Ha raggiunto la ISS con la terza missione di rifornimento di SpaceX (CRS-3) nell'Aprile 2014.

Veggie ha un pannello di led rossi, blu e verdi sia per la crescita delle piante che per far osservare l'esperimento all'equipaggio.
Utilizzare la luce a led per far crescere vegetali era un'idea originata alla NASA alla fine degli anni 1990, secondo quanto dichiarato dal Dr. Ray Wheeler, capo delle attività Advanced Life Support per l'ufficio Exploration Research and Technology Programs Office al Kennedy.
Wheeler ha lavorato con ingegneri e collaboratori per aiutare a sviluppare l'unità Veggie da un progetto di ricerca (Small Business Innovative Research) con ORBITEC.

Il colore viola/roseo che circonda le foglie in Veggie è il risultato di una combinazione di luci a led rosso e blu, che come da progettazione emettono più luce dei led verdi. Questi ultimi sono stati aggiunti così che le piante possano apparire più commestibili piuttosto che strane piante viola.
Wheeler: "Le lunghezze d'onda blu e rosso sono il minimo necessario per avere una buona crescita di piante. Sono probabilmente il modo più efficiente in termini di conversione di energia elettrica. I led verdi aiutano ad aumentare la percezione visiva umana delle piante, ma non emettono tanta luce quanta ne emettono i [led] rossi e blu".

La dottoressa Gioia Massa è la NASA payload scientist per Veggie al Kennedy Space Center, ed insieme ai suoi collaboratori ha lavorato per ottenere la certificazione al volo di una unità Veggie.
Wheeler, Massa ed il Dr. Gary Stutte (tutti del Kennedy) avevano già studiato in precedenza simili esperimenti di crescita di pianete nell'unità Habitat Demonstration Unit al sito di test NASA vicino Flagstaff (Arizona) nel 2010 e nel 2011.

Secondo Wheeler Veggie aiuterà la NASA a saperne di più su come far crescere piante in ambienti controllati.
Altri impianti includono agricoltura verticale, che prevede di impilare una sull'altra piante che crescono idroponicamente e di utilizzare sorgenti elettriche di luce come led rossi e blu.
Wheeler: "Vi sono prove che indicano che alimenti freschi come pomodori, mirtilli e lattuga rossa siano una buona fonte di antiossidanti. Avere cibo fresco come questo nello spazio potrebbe avere un impatto positivo anche sullo stato d'animo dell'equipaggio e potrebbe fornire anche qualche protezione contro le radiazioni".

Dopo che il primo raccolto di lattuga coltivato nello spazio fece ritorno a Terra, Massa ha lavorato con un team di medici di volo e rappresentanti NASA della sicurezza per analizzare la "lattuga spaziale", al fine di ottenere l'approvazione per far sì che l'equipaggio sulla ISS potesse mangiare l'insalata che aveva coltivato.
Massa: "Le analisi di sicurezza alimentare microbiologiche sono state molto buone sulla prima coltivazione di lattuga romana di Veg-01".

Alexandra Whitmire (Behavioral Health and Performance Research scientist per il NASA Human Research Program al NASA Johnson Space Center di Houston) è coinvolta in una ricerca per rispondere a questa domanda: "Oltre ai benefici nutrizionali, poter coltivare prodotti freschi nello spazio può produrre anche un beneficio psicologico per l'equipaggio?"
Le sue parole: "L'esperimento Veggie è al momento l'unico esperimento che stiamo supportando che coinvolga la valutazione degli effetti della vita vegetale nello spazio sugli esseri umani".
Il suo team studia alcuni aspetti "psicologici" dell'equipaggio sulla Stazione, le loro condizioni comportamentali, la riduzione della performance, la comunicazione tra team e l'adattamento psicosociale.

Whitmire: "Le missioni spaziali future potrebbero coinvolgere da quattro a sei membri di equipaggio che vivrebbero in uno spazio ristretto per un grande periodo di tempo, con comunicazione limitata. Ci rendiamo conto che è importante fornire un addestramento che possa essere efficace e che possa dotare l'equipaggio di adeguate contromisure durante la loro missione".
Tra queste contromisure potrebbero esserci cose come un lavoro che "sia" di significato. Modificazioni all'habitat potrebbero includere la presenza di vita vegetale.


Sempre secondo Whitmire gli studi sulla Terra hanno mostrato che le piante sono associate al benessere ed a prestazioni ottimali.
Massa: "Oltre ad avere la possibilità di produrre e mangiare cibo fresco nello spazio, potrebbe anche esserci un vantaggio psicologico. [Attualmente] l'equipaggio riceve cibo fresco come frutti o vegetali come carote o mele quando una navetta di rifornimento arriva sulla stazione spaziale. Ma la loro quantità è limitata e devono essere consumati velocemente".

Avere qualcosa di verde e coltivarlo, un piccolo pezzo della Terra di cui prendersi cura quando si vive e si lavora in un ambiente estremo, stressante e lontano, potrebbe essere davvero di inestimabile valore.

Massa: "Più lontano e più a lungo gli esseri umani si allontaneranno dalla Terra, e maggiore sarà il bisogno di essere in grado di far crescere piante, sia per cibo che per riciclo atmosferico che per benefici psicologici. Penso che i sistemi vegetali diventeranno componenti importanti per ogni scenario di esplorazione di lunga durata".

Ed è difficile non essere d'accordo con questa posizione, tanto più che questa tecnologia potrebbe essere tranquillamente "trapiantata" sulla Terra ed incrementare le produzioni alimentari nel nostro Pianeta.

Naturalmente gli studi e le attività di ricerca con Veggie continuano, anche per testare la crescita di nuove piante.

Ecco Scott Kelly, Kjell Lindgren e Kimiya Yui di Expedition 44 che mangiano per la prima volta "lattuga spaziale"





Enjoy!

Immagini e fonte dati, NASA.

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