חסה ניתן לאכול, להפוך תרופות וחומרים – כל התכונות האלה יעזרוחלל
האם יש בעיה עם אוכל בחלל?
עכשיו אסטרונאוטים על סיפון ה-ISS הם בעיקראוכלים מנות יבשות, מזון טרי מועבר אליהם מעת לעת כשחללית חדשה מגיעה. זה אומר שאנשים מתרגלים לתפריט במהירות, אמר מתיו גיליאם, מנהל מכון המחקר ווייט באוניברסיטת אדלייד.
אסטרונאוטים מאבדים 10% ממשקל גופם במהלךהשבועות הראשונים לחיים בתחנת החלל, בין היתר בשל הדיאטה המונוטונית", אמר פרופסור גיליאם, החוקר את תוצרי העתיד.
אז נאס"א מתנסה בגידול צמחים כמו חסה ב-ISS.
"חסה מושלמת כי היא גדלה די מהר", אומרת ג'ני מורטימר, שגם לומדת Future Foods במכון המחקר ווייט.
מדוע קשה ויקר לגדל צמחים בחלל?
אבל לגדל משהו במיקרו-כבידה זו לא משימה קלה.בכיוון הלא נכון, מים יכולים גם להידבק לשורשים ולעלים של צמחים, ולהרוג אותם.
לכן, נאס"א משתמשת במערכת של מאווררים ומנורות LED כדי לשמור על הגן המיני ב- ISS בחיים. לצד חסה, שעורה, צנוניות ולאחרונה גם פלפלי צ'ילי גדלו בחלל.
עלות שליחת מזון ל-ISSמוערך ב-20,000-40,000 דולר לק"ג, כאשר כל איש צוות אוכל כ-1.8 ק"ג ליום. צוות שיטוס למאדים למשך שלוש שנים יאכל כ-10,000–11,000 ק"ג מזון. לצד עלות ההובלה והאחסון של טונות המזון הללו, רוב הויטמינים החיוניים טובים רק ל-12 חודשים, כמו ויטמינים B ו-C.
ד"ר מורטימר אמר כי ערוגות ירקות קטנות לא רק יספקונוסעים בחלל עם מזון טרי וחומרים מזינים בטווח הקצר, אבל גם יעזורבמסע ארוך.
למה יש סמים בחלל?
אסטרונאוטים מאבדים בממוצע כ-1% ממסת העצם שלהם בחודש. בדרך כלל הם נשארים בתחנה לא יותר משישה חודשים.
"לאסטרונאוטים ב-ISS יש משטר אימונים משלהם כדי לנסות ולשמור על מסת העצם", אמר קווין ייטס, דובר הפרויקט בפגישת הכימיה האמריקאית.
טיול הלוך ושוב למאדים ייקח בערךשלוש שנים. כדי למנוע איבוד עצם במהלך פרק זמן זה, אתה צריך לא רק להתאמן קשה, אלא גם להזריק לעצמך הורמון פארתירואיד (PTH) מדי יום.
איך מכינים תרופה מחסה?
ניתן גם לשנות לצמחיםהפכו למקור לתרופות וחומרים כמו פלסטיק. לדברי פרופסור גיליאם, במהלך השנים האחרונות חלה התקדמות משמעותית בייצור של מולקולות, תרופות ואפילו פלסטיק מאורגניזמים ביולוגיים. בנוסף, קל יותר לגדל ולשנות צמחים מאשר אורגניזמים חד-תאיים כמו חיידקים ושמרים.
"אתה יכול לשים מולקולה בחלקים שוניםרקמת הצמח ולאחסן אותה במקום שהיא אינה מפריעה להתפתחות הצמח", מתיו גיליאם, מנהל מכון המחקר ווייט באוניברסיטת אדלייד.
תרופות מסוימות, כגון דופמין, המשמש למחלת פרקינסון, ואינסולין, המשמשבמקרה של סוכרת, זה יכול להיות מיוצר על ידי שינוי, למשל, של עגבנייה.אז אתה רק צריך לחלץ ולטהר את התרופה, אבל הגישה של מחברי העבודה היתה שונה.הם משנים גנטית את הצמח כדי לייצר את המולקולות הנכונות, ואז אנשים אוכלים אותוהעלים שלה.
החוקרים חיברו את המולקולה לגנטיקוד הורמון פארתירואיד כדי לשמור אותו יציב, ולאחר מכן העביר אותו לחסה בעזרת חיידקים. הרעיון הוא שהאסטרונאוטים יכולים אז לאכול את התרופה במקום להזריק אותה.
חסה הוסיפה גנים שהפכו אותהתרופה אכילה, ולכן היא מסווגת כמונדסת גנטית. המשמעות היא שניתן לגדל אותו רק בתנאים מבוקרים בהתאם לתקנות העדכניות.
תוצאות ראשוניות מראות כי בבממוצע, צמחים מייצרים כ-10-12 מיליגרם של ההורמון המשתנה לכל קילוגרם חסה טרייה. המשמעות היא שאסטרונאוט צריך לאכול שמונה כוסות סלט ביום כדי לקבל מספיק מההורמון כדי לשמור על עצמותיו.
חסה בהחלט תופיע ב-ISS או במשימה למאדים?
בינתיים אין תשובה ברורה.כעת הצוות מתכנן לשפר את תכונות החסה כדי להפוך אותה ליעילה יותר בייצור התרופה כך שהאסטרונאוטים לא יצטרכו לאכול ממנה כל כך הרבה. מדענים היו רוצים גם לראות כיצד הוא גדל ב-ISS.
אבל נכון לעכשיו, אף אחד לא יודע מה הטעם של הסלט כי הוא לא נוסה לבטיחות בבעלי חיים או בבני אדם.
שאלה חשובה נוספת היא מהו מינון התרופה לכל עלה חסה. האם אפשר לעשות אותו זהה כדי לשלוט בכמות בזמן הקבלה.
איזה עוד צמחים מבטיחים יש?
עשב ברווז. זהו צמח שמתחלק כל יומיים-שלושה וגדל על פני מקווי מים. ישנם 35 מינים באוסטרליה.
זה אומר שהייצור של עשב ברווז יכול להיות מאודלהגדיל במהירות. זהו צמח מים, אך קרוביו הקרובים ביותר הם חיטה ושעורה. לכן, לעשב ברווז יש הרבה חומרים מזינים. יש לו איזון טוב של חלבון, עמילן ושומן, והוא די קל לעיכול. זה גם לוקח הרבה פחות זמן לגדול מאשר דגנים.
פרופסור גיליאם אמר כי מחקרים כאלהצמחים כמו חסה ועשב ברווז יכלו לא רק לעזור לאסטרונאוטים, אלא גם לספק מקורות בר-קיימא יותר של מזון, תרופות וחומרים אחרים על פני כדור הארץ.
קרא עוד:
מדענים הוכיחו שההכחדה השישית "מושקת" על כדור הארץ
האם המודל הסטנדרטי של הפיזיקה כבר לא רלוונטי? העיקר בעבודתם החדשה של מדענים במאזן
פיזיקאי בלארוסי שעובד על אינטרנט קוונטי: זה הצעד הראשון לקראת טלפורטציה