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A NASA vai pagar US $ 500.000 por suas idéias inovadoras sobre a produção de alimentos no espaço

Apresentando o Deep Space Food Challenge.

O astronauta Luca Parmitano da Agência Espacial Européia manipulando pacotes de alimentos a bordo da Estação Espacial Internacional.

A NASA tem grandes planos para as próximas décadas. Da agência Programa Artemis tem como objetivo retornar à Lua após uma ausência de quase 50 anos. Uma vez lá, a primeira mulher e o próximo homem a andar na superfície lunar começarão a estabelecer um acampamento base, estabelecendo as bases para a exploração e economia sustentadas deIrmão solar da terra. Então é desligado para Março .

Mas uma viagem ao planeta avermelhado, a uma distância de aproximadamente 114 milhões de milhas, exigirá que a NASA resolva uma miríade de problemas logísticos e de engenharia. O principal deles é o problema da comida.

Embora os humanos tenham mantido um presença contínua no espaço por 20 anos a bordo da Estação Espacial Internacional (ISS), a comida não provou ser um problema, pois a estação orbita a apenas 220 milhas acima de nossa casa terrestre. A NASA e outras agências espaciais podem enviar facilmente pacotes de manutenção para astronautas contendo frutas e vegetais frescos junto com os produtos básicos das prateleiras.

Os astronautas que viajam para Marte, no entanto, não terão uma vida tão fácil. O tempo e a distância necessários para a expedição inviabilizarão o reabastecimento regular. Os astronautas precisarão trazer toda a comida com eles, junto com os meios de produção desses alimentos, e manter esses suprimentos dentro das restrições de volume da espaçonave.

É um problema sem solução óbvia. É por isso que a NASA está desafiando empreendedores, estudantes universitários, investidores amadores e você, se quiser, a ajudá-los a criar um.

O caminho para o coração de um astronauta

Uma imagem mostrando os diferentes desafios que uma solução viável para um sistema espaço-alimentar deve superar.

Crédito: The Journal of Nutrition

Em um artigo escrito para The Journal of Nutrition , Grace Douglas, cientista-chefe da NASA para tecnologia alimentar avançada no Johnson Space Center em Houston, descreveu as necessidades das tecnologias alimentares na exploração espacial de longo prazo. O mais crítico sendo, é claro, a sobrevivência.

“Na história da humanidade, os exploradores partiram para ver o que havia no horizonte e, literalmente, milhões não voltaram por causa de falhas na alimentação e nutrição”, escreveram Douglas e seus co-autores.

A dificuldade é que os processos com os quais confiamos para cozinhar refeições na Terra - como água fervente, superfícies quentes e preparação de alimentos - funcionam como funcionam porque estão ligados a um ambiente com gravidade, atmosfera, pressão atmosférica e até mesmo certos micróbios . O voo espacial substitui esse ambiente por um ambiente de microgravidade, recursos escassos, flutuação da pressão da cabine e radiação não mitigada, cada um adicionando sua própria variável ao cálculo do cozimento.

A data, comida espacial a preparação foi limitada à adição de água ou ao aquecimento de alimentos pré-embalados. Quando complementado com produtos frescos da Terra, o sistema funciona bem. Mas, como mencionado, tal sistema seria inviável para a viagem de ida e volta de mais de dois anos a Marte.

Douglas e seus co-autores concluem que qualquer solução viável deve fornecer alimentos seguros, estáveis, saborosos e confiáveis, ao mesmo tempo que supera as restrições ambientais, usando recursos mínimos e produzindo o mínimo de resíduos. Também precisaria fornecer todos os micro e macronutrientes de que um astronauta viajante do espaço precisa.

Isso por si só já é uma tarefa difícil, mas há outro problema que os engenheiros devem considerar: o bem-estar mental dos astronautas. Douglas e seus co-autores observam que é um 'equívoco comum' que os astronautas comerão qualquer coisa para completar a missão. Embora os astronautas sejam indivíduos de alto desempenho, eles ainda precisam de alguns momentos para revitalizar seu bem-estar contra o estresse, a carga de trabalho e o isolamento inerentes a essa missão.

Refeições deliciosas e nutritivas podem proporcionar esses momentos de alívio mental, mas também devem ter variedade. Mesmo a refeição mais saborosa no melhor dos restaurantes se tornaria uma tarefa mental se comida todos os dias, durante dois anos inteiros. Substitua isso por uma pasta alimentar insípida, mas densa em nutrientes, no vácuo do espaço, e mesmo os de melhor desempenho desenvolverão um caso de febre cósmica de cabine.

Uma porca de espaço difícil de quebrar

Para enfrentar esses desafios, a NASA está terceirizando soluções por meio de seus Deep Space Food Challenge . Em colaboração com a Agência Espacial Canadense, a NASA está oferecendo uma bolsa de prêmios de US $ 500.000 para soluções que adicionam algum sabor ao vôo espacial estendido.

'A NASA tem conhecimento e capacidades nesta área, mas sabemos que tecnologias e ideias existem fora da agência', disse Douglas UPI em entrevista . 'Aumentar a conscientização nos ajudará a alcançar pessoas em uma variedade de disciplinas que podem ser a chave para o desenvolvimento dessas novas tecnologias.'

A agência espera que as tecnologias vencedoras também impulsionem a produção de alimentos na Terra. Se um sistema pode oferecer refeições saborosas com recursos mínimos de espaço, o raciocínio prossegue, então ele pode ser modificado para implantação em áreas de desastre e regiões com insegurança alimentar, também. O desafio está aberto a todos os cidadãos dos EUA e termina em 30 de julho de 2021. As informações sobre o desafio da Agência Espacial Canadense são disponível em seu site .

Se comida não é seu forte, mas você tem talento de engenharia, você ainda pode ajudar a NASA a resolver os muitos outros problemas de engenharia e logística que o futuro da exploração espacial enfrenta. Através de NASA Solve iniciativa, a agência está buscando ideias para quebrar o gelo lunar, diminuir o tamanho da carga útil e desenvolver novos meios de distribuição de energia.

E mesmo que a engenharia não seja para você, você ainda pode ligue para seu representante no Congresso para solicitar que apoiem a NASA e restaurar o financiamento de cortes no orçamento . Todos nós podemos desempenhar um papel pequeno, mas importante, no futuro da exploração espacial e no avanço do conhecimento científico.

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