https://frosthead.com

Jika Manusia Ingin Menggelupkan Planet Lain, Kita Perlu Untuk Kekuatan Ruang Sempurna

Kembali pada hari-hari awal perjalanan angkasa lepas, angkasawan memerah sebahagian besar makanan mereka keluar dari tiub. Minuman manis, oren yang dijual secara komersil sebagai Tang, dianggap sebagai hidangan lazat. Makanan adalah bahan api, dan sedikit lagi.

Walau bagaimanapun, makan di ruang angkasa kini menjadi lebih kurang lagi. Malah, angkasawan boleh menjamu selera dengan pelbagai makanan beku selepas mereka telah dihidrasi semula dengan air panas. Dan, sejak beberapa tahun yang lalu, krew di Stesen Angkasa Antarabangsa (ISS) dapat menikmati rasa makanan yang sebenarnya segar.

"Di stesen angkasa kini, mereka tumbuh sayuran, selada khususnya, " kata Carie Lemack, Ketua Pegawai Eksekutif DreamUp, sebuah syarikat manfaat awam yang menyediakan peluang pendidikan dan penyelidikan ruang untuk pelajar. "Kami melihat salad ruang. Itu luar biasa. "

Lemack akan membincangkan kejayaan dan cabaran menghasilkan makanan di ruang angkasa pada hari Jumaat di Con Masa Depan, acara majalah Smithsonian yang meraikan persimpangan fiksyen sains, teknologi dan sains. Con Masa Depan adalah sebahagian daripada Awesome Con, Komik tahunan Washington dan DC dan konvensyen budaya pop di Walter E. Washington Convention Center dari Jumaat, 30 Mac hingga Ahad, 1 April.

Para penyelidik mempunyai pemandangan mereka di atas masakan ruang yang semuanya hambar, bereksperimen dengan wiski yang disulingkan di ruang angkasa, keju yang ditanam dalam mikrograviti dan kemangi tumbuh dalam hidrofun. Lemack akan disertai oleh Sam Anas, seorang saintis yang telah menyelidiki tumbuh-tumbuhan selama lebih dari 40 tahun dan kini merupakan ahli biologi pertanian senior untuk BASF, syarikat kimia Jerman, dan Valkyrie Falciani, yang ketika seorang pelajar di Stockton University di New Jersey membantu membangunkan eksperimen, "Spores in Space, " yang telah dijalankan di stesen angkasa tahun lepas.

Berkembang seperti spageti

Untuk semua kemajuannya, ruang makan gastronomi kekal sebagai kerja yang sedang berjalan. Tetapi ia adalah keutamaan yang tinggi untuk para saintis kerana keupayaan untuk menanam tumbuh-tumbuhan di ruang angkasa, terutamanya dalam persekitaran yang teruk, adalah penting untuk kedua-dua perjalanan angkasa yang mendalam dan penubuhan koloni di bulan dan Marikh.

Kedua-dua Anas dan Falciani tahu dari pengalaman peribadi bagaimana sesuatu yang mencabar semudah menumbuhkan tumbuh-tumbuhan dapat dilakukan dalam microgravity. Anas menerangkan satu set eksperimen yang dilakukannya pada bulan lepas. Dia menjelaskan bahawa biasanya kerana akar tumbuhan lebih geotropik, atau lebih terjejas oleh tarikan graviti, mereka tumbuh menjadi tanah. Sebaliknya, pucuk tumbuhan lebih fototropik, yang bermaksud mereka bergerak ke arah cahaya.

Tetapi dalam microgravity, perkara berubah. Cahaya menjadi lebih kuat. Daripada tumbuh menjadi medium, atau tanah, akarnya, seperti Anas meletakkannya, "mungkin saja pergi ke mana saja."

"Dalam satu kes, kita membalikkan perkara supaya cahaya jatuh di mana akar biasanya akan pergi, " kata Anas. "Dan pucuk turun ke medium, sementara akar tumbuh di udara dalam bekas tertutup. Kemudian kami menambah warna ke medium untuk menjadikan tanah gelap untuk melihat kesan apa yang akan ada pada pertumbuhan akar dan pucuk. Dan, benih tidak mau menghasilkan daun dalam medium gelap. Jadi, kedua-dua akar dan tunas mula tumbuh di udara ke arah cahaya. "

Falciani mengulangi titik bahawa tanpa graviti untuk memberi mereka orientasi, tumbuh-tumbuhan di angkasa boleh "jenis tumbuh seperti spaghetti." Itu boleh menambah tekanan kepada proses dan menjadikannya kurang produktif.

"Dan ada masalah dengan air di angkasa, " tambahnya. "Ia jenis duduk di mana sahaja ia diletakkan. Ia tidak mengalir turun ke dalam tanah. Anda perlu memberikan beberapa jenis unjuran. Dengan eksperimen kami, angkasawan hanya menggegarkan tiub kecil, dan ini memberikan pergerakan yang cukup untuk menyerap apa yang kami perlukan untuk menenun. "

Eksperimen Falciani, yang dikembangkan dengan rakan sekelas Danielle Ertz, direka untuk mengkaji kesan-kesan mikrograviti pada spora kulat. Mereka dihantar ke stesen angkasa sebuah bekas dengan tiga bahagian-satu yang memegang biji rami, satu lagi spora kulat dan yang ketiga dipenuhi dengan air. Spora yang diperlukan untuk menggabungkan dengan biji rami berkembang, dan air diperlukan untuk mengaktifkan proses tersebut. Selepas angkasawan bercampur dengan tiga elemen, tiub itu diketepikan selama 30 hari di ruang angkasa. Perkara yang sama dilakukan dengan bekas yang sama di makmal di New Jersey.

Sebaik sahaja bekas dikembalikan dari ISS, ia telah ditentukan bahawa walaupun spora kulat masih berdaya maju, mereka tidak berkembang. Falciani mengatakan mereka cuba untuk mengetahui mengapa itu berlaku, tetapi mereka tahu bahawa di bawah mikroskop, spora yang dihantar ke angkasa kini kelihatan berbeza daripada yang disimpan di Bumi. Dia melaporkan bahawa mereka telah melihat struktur pembiakan yang lebih tinggi dalam spora ruang, dan mereka masih cuba menentukan mengapa itu berlaku.

Hidup dari Bumi

Analisis analisis membingungkan adalah bahagian standard proses saintifik, sesuatu yang merupakan aspek utama projek penyelidikan pelajar yang menyokong DreamUp. Sehingga kini, perbadanan telah melancarkan lebih daripada 375 eksperimen ke angkasa daripada hampir setiap negara dan sedozen negara, yang menawarkan perkakasan yang diperlukan, bimbingan dalam merancang projek dan sokongan teknikal dalam mendapatkan angkasawan sama ada ISS atau kenderaan angkasa New Shepard Blue Origin mengambil bahagian dalam penyelidikan.

"Filem seperti The Martian membuat orang mula berfikir lebih banyak tentang makanan di ruang angkasa. Ia membuktikan bagaimana ia tidak mudah, "kata Lemack. "Terdapat perbezaan yang ketara antara hidup dan bekerja di Bumi berbanding dengan mikrograviti berbanding di Marikh. Itulah sesuatu yang perlu kita fikirkan, dan itu peluang besar untuk pelajar memainkan peranan.

"Matlamat sebenar kami, " tambahnya, "adalah untuk membina saluran paip pelajar yang bersedia untuk hidup dan bekerja di angkasa lepas. Dan itu bukan hanya bermakna saintis dan jurutera. Ini bermakna orang yang boleh berkomunikasi tentang apa yang berlaku di angkasa. Ini bermakna koki dan gastronomis. Mana-mana profesion yang kita ada di bumi memerlukan analog dalam microgravity. "

Con Masa Depan, festival sains, teknologi dan hiburan selama tiga hari, akan diadakan sebagai sebahagian daripada Awesome Con pada 30 Mac-1 April di Pusat Konvensyen Walter E. Washington di Washington, DC

Jika Manusia Ingin Menggelupkan Planet Lain, Kita Perlu Untuk Kekuatan Ruang Sempurna