Los astronautas que se embarcan en largos viajes al espacio profundo no pueden reunir todas las calorías que necesitan en forma de alimentos liofilizados. Tampoco pueden cultivar todo lo que necesitan, ya que la tecnología de jardinería a bordo no es lo suficientemente madura como para mantenerlos abastecidos con productos frescos. Dadas estas restricciones dietéticas, un grupo de ingenieros cree que los futuros astronautas deberían centrarse en su dieta.
en estudiar Los astronautas podrían buscar en los asteroides comidas todo lo que puedan comer, sugieren los científicos, publicados el jueves en el International Journal of Astrobiology.
Ellos mismos no roerán piedras. En cambio, un proceso químico y físico descompondrá el material del asteroide y las bacterias luego se alimentarán con los componentes orgánicos resultantes: compuestos de hidrocarburos. Después de llenarse de bacterias, los astronautas pueden consumir la población microbiana, denominada más apetitosamente “biomasa”.
Esta idea tiene su origen en un proyecto más realista, patrocinado por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa del Departamento de Defensa de Estados Unidos. Uno de los programas de la agencia, ReSource, asigna a los investigadores la tarea de tomar los desechos producidos por las tropas y convertirlos en algo útil. En otras palabras, basura para atesorar.
Un equipo de ReSource investigó qué hacer con las “comidas listas para comer” o raciones MRE, raciones militares que duran muchos años. Pero los envases de plástico que contienen carne de soldado duran más.
“No quieren deshacerse de él; No quieren quemarlos. “No quieren embotellarlo”, afirmó Joshua Pearce, profesor de ingeniería de la Western University de Ontario, que colabora en el proyecto dirigido por investigadores de la Universidad Tecnológica de Michigan. Tal vez, pensó su equipo, podrían convertir los recipientes de plástico para alimentos en más comida.
El primer paso en este proceso es descomponer el plástico mediante pirólisis, “básicamente, simplemente cocinar sin oxígeno”, dijo el Dr. Pearce. Este colapso produce un sólido, gas y petróleo. Luego, el aceite pasa a un biorreactor, donde las bacterias comen lo que se les da. Finalmente, cuando las bacterias terminan de alimentarse, ellas mismas se convierten en alimento. La biomasa tiene propiedades nutricionales similares a las de los alimentos que comemos todos los días.
Los primeros intentos del equipo de crear biomasa MRE no fueron apetecibles: produjeron una “lechada de color carne”, como lo expresó el Dr. Pearce. Más tarde, crearon algo más parecido al yogur de caramelo. Si este yogur es comestible a nivel federal es otra cuestión. “Tenemos que realizar todos los estudios de seguridad rigurosos para asegurarnos de que no sea tóxico”, afirmó Steven Ticktman, microbiólogo de la Universidad Tecnológica de Michigan que dirige el proyecto.
El Dr. Pierce ha estado discutiendo este trabajo con plástico con sus “amigos del espacio”, quienes señalan que los asteroides no son tan diferentes del plástico, al menos desde el punto de vista de un microbio: ambos contienen mucho carbono.
“Está bien, tomemos esto en serio y descubramos exactamente cuánto carbono hay, si está en la forma correcta y si creemos que podemos convertirlo en alimentos”, dijo el Dr. Pierce, describiendo el proceso de pensamiento. .
Estas respuestas dependen de si los microbios realmente se comerían los asteroides. Esto es lo que investigó Annemeek Wagen de la Vrije Universiteit Amsterdam, alimentando a las bacterias con material de meteorito, trozos de roca espacial que han caído a la Tierra. “Si alimentáramos a los microbios con un meteorito fresco y prístino, ¿qué pasaría?” Yo pregunté.
Consumieron su carbono y crecieron, según su investigación publicada en revistas. Astrobiología y Informes científicos. El Dr. Wagen dijo que los meteoritos pueden haber ayudado a que la Tierra primitiva fuera habitable e influyeron en la evolución de la vida de los protozoos: los primeros organismos unicelulares habrían tenido una gran cantidad de rocas espaciales a su alrededor. “Una gran cantidad de material meteórico cayó a la superficie casi al mismo tiempo que surgió la vida”, dijo el Dr. Wagen.
Dadas las bacterias que comen los meteoritos y los microbios plásticos que pueden ser comestibles, al Dr. Pierce se le ocurrió la idea de que los asteroides podrían convertirse en alimento. Fue razonable. Después de todo, el proceso bioquímico real debería ser casi el mismo que el del plástico. Entonces él y sus amigos espaciales, los autores del nuevo artículo, hicieron algunos cálculos y calcularon cuánta comida hipotéticamente podría producir el asteroide.
Los investigadores utilizaron el asteroide Bennu como modelo para su roca espacial. La misión OSIRIS-REx de la NASA regresó a la Tierra el año pasado con un bote lleno de material del asteroide. Según la NASA, Bennu masa total Unos 85,5 millones de toneladas.
Según su tamaño y contenido de carbono, “encaja en esa ventana maravillosa que podría convertirlo en un placer delicioso”, dijo el Dr. Pierce.
Suponiendo el peor de los casos, en el que la conversión de materiales es ineficiente, el grupo calculó que, si los microbios los descompusieran, los compuestos encontrados en Bennu podrían sustentar a un solo astronauta durante unos 600 años. Si la transformación hubiera sido más perfecta, el astronauta podría haber comido durante 17.000 años. En términos más prácticos, para sustentar a un astronauta durante un año se necesitarían entre 5.500 y 175.000 toneladas de asteroides.
Sin embargo, antes de que alguien empiece a masticar bacterias de rocas espaciales, los investigadores tendrán que realizar las mismas pruebas de toxicidad que realizan con las obras de plástico.
El Dr. Fagin, que no forma parte de la investigación, cree que la comida de asteroides tiene sentido bioquímicamente, pero seguirá siendo una idea extraña por un tiempo. “Es algo que todavía está muy lejos”, dijo. Después de todo, los científicos primero tendrían que construir una capacidad de minería de asteroides y una fábrica gigante de alimentos bacterianos… en el espacio.
La parte espacial es lo que hace que el doctor Ticktman, que no ha colaborado en este tipo de investigaciones, se detenga. Lo que su equipo aprendió aquí no necesariamente funcionará allí. “¿Cómo se traducen realmente esas suposiciones cuando las pones en ese entorno?” Dijo.
Además, los asteroides no son clones químicos entre sí. “Pasar de un asteroide a otro puede ser un desafío”, afirmó.
El Dr. Pearce está dispuesto a intentar resolver este problema y, mientras tanto, continuar el trabajo en tierra, con la esperanza de recopilar datos que demuestren que las comidas a partir de biomasa son seguras.
“Ya prometí que sería el primero en darle un mordisco”, dijo. “Si sobrevivo, podremos pasar a ser estudiantes de posgrado”.
