Sla kan worden gegeten, er kunnen medicijnen en materialen van worden gemaakt - al deze eigenschappen zullen kosmisch helpen
Is er een probleem met voedsel in de ruimte?
Nu zijn astronauten aan boord van het ISS meestaleet droge rantsoenen, vers voedsel wordt hen van tijd tot tijd bezorgd wanneer een nieuw ruimteschip arriveert. Hierdoor wennen mensen snel aan het menu, zegt Matthew Gilliam, directeur van het Waite Research Institute van de University of Adelaide.
Astronauten verliezen 10% van hun lichaamsgewicht tijdens:de eerste paar weken van het leven op het ruimtestation, mede door het eentonige dieet”, zegt professor Gilliam, die onderzoek doet naar de producten van de toekomst.
Daarom experimenteert NASA met het kweken van planten zoals sla op het ISS.
"Sla is perfect omdat het behoorlijk snel groeit", zegt Jenny Mortimer, die ook Future Foods studeert aan het Waite Research Institute.
Waarom is het moeilijk en duur om planten in de ruimte te kweken?
Maar iets kweken in microzwaartekracht is geen gemakkelijke taak. Sommige planten groeien in de verkeerde richting, en water kan ook aan de wortels en bladeren van planten blijven plakken, waardoor ze doodgaan.
Daarom gebruikt NASA een systeem van ventilatoren enLED-lampen om de minituin AT ISS levend te houden. Samen met sla, gerst, radijs en, meer recentelijk, chilipepers zijn in de ruimte gekweekt.
De kosten van het verzenden van voedsel naar het ISSgeschat op $ 20.000- $ 40.000 per kg, waarbij elk bemanningslid ongeveer 1,8 kg per dag eet. Een bemanning die drie jaar naar Mars zal vliegen, zal ongeveer 10.000-11.000 kg voedsel eten. Naast de kosten voor het transporteren en bewaren van deze tonnen voedsel, zijn de meeste essentiële vitamines slechts 12 maanden goed, zoals vitamine B en C.
Dr. Mortimer zei dat het kleine groenten zijnDe tuinbedden zullen ruimtereizigers niet alleen op korte termijn voorzien van vers voedsel en voedingsstoffen, maar zullen ook helpen tijdens lange termijnreizen.
Waarom zijn er drugs in de ruimte?
Astronauten verliezen gemiddeld ongeveer 1% van hun botmassa per maand. Ze blijven meestal niet langer dan zes maanden op het station.
"Astronauten op het ISS hebben hun eigen trainingsregime om te proberen de botmassa te behouden", zei Kevin Yates, de woordvoerder van het project op de American Chemistry-bijeenkomst.
Een rondreis naar Mars duurt ongeveerdrie jaar. Om botverlies in deze periode te voorkomen, moet je niet alleen hard trainen, maar jezelf ook dagelijks injecteren met parathyroïdhormoon (PTH).
Hoe maak je medicijnen van sla?
Planten kunnen ook worden aangepast omzijn een bron van medicijnen en materialen zoals plastic geworden. Volgens professor Gilliam is er de afgelopen jaren aanzienlijke vooruitgang geboekt bij de productie van moleculen, medicijnen en zelfs plastics uit biologische organismen. Bovendien zijn planten gemakkelijker te kweken en te modificeren dan eencellige organismen zoals bacteriën en gisten.
“Je kunt een molecuul in verschillende delen plaatsenplantenweefsel en bewaar het waar het de ontwikkeling van de plant niet verstoort,” Matthew Gilliam, directeur van het Waite Research Institute van de Universiteit van Adelaide.
Sommige medicijnen, zoals dopamine, zijn dat welgebruikt voor de ziekte van Parkinson – en insuline – gebruikt voor diabetes – kan worden geproduceerd door bijvoorbeeld een tomaat te modificeren. Dan hoeft u alleen maar het medicijn te verwijderen en schoon te maken. Maar de aanpak van de auteurs van het werk was anders. Ze modificeren de plant genetisch zodat deze de gewenste moleculen produceert, en vervolgens eten mensen de bladeren.
De onderzoekers bevestigden het molecuul aan de genetischeparathyroïde hormooncode om het stabiel te houden, en bracht het vervolgens met behulp van bacteriën over op sla. Het idee is dat de astronauten het medicijn dan kunnen eten in plaats van het te injecteren.
Sla voegde genen toe die het veranderden ineetbare drug, dus het is geclassificeerd als genetisch gemodificeerd. Dit betekent dat het alleen onder gecontroleerde omstandigheden kan worden gekweekt in overeenstemming met de huidige regelgeving.
Voorlopige resultaten laten zien dat inGemiddeld produceren planten ongeveer 10-12 milligram van het gemodificeerde hormoon per kilogram verse sla. Dit betekent dat een astronaut acht kopjes salade per dag moet eten om genoeg van het hormoon binnen te krijgen om zijn botten te behouden.
Zal Lettuce zeker op het ISS of missie naar Mars verschijnen?
Tot nu toe is er geen duidelijk antwoord.Nu is het team van plan om de eigenschappen van de sla te verbeteren om het efficiënter te maken bij het produceren van het medicijn, zodat astronauten er niet zoveel van hoeven te eten. Wetenschappers willen ook zien hoe het groeit op het ISS.
Maar tot nu toe weet niemand hoe de salade smaakt, omdat hij niet is getest op veiligheid bij dieren of mensen.
Een andere belangrijke vraag is wat de dosering van het medicijn is voor elk slablad. Is het mogelijk om het hetzelfde te maken om het bedrag te controleren op het moment van opname.
Welke andere veelbelovende planten zijn er?
Eendekroos. Dit is een plant die zich elke twee tot drie dagen deelt en op het oppervlak van watermassa's groeit. Er zijn 35 soorten in Australië.
Dit betekent dat de productie van eendenkroos erg kan zijnsnel toenemen. Het is een waterplant, maar zijn naaste verwanten zijn tarwe en gerst. Daarom bevat eendenkroos veel voedingsstoffen. Het heeft een goede balans tussen eiwitten, zetmeel en vet en is redelijk licht verteerbaar. Het kost ook veel minder tijd om te groeien dan granen.
Professor Gilliam zei dat studies van dergelijkePlanten zoals sla en kroos kunnen niet alleen astronauten helpen, maar kunnen ook zorgen voor duurzamere bronnen van voedsel, medicijnen en andere materialen op aarde.
Lees verder:
Wetenschappers hebben bewezen dat de zesde uitsterving op aarde is "gelanceerd"
Is het standaardmodel van de natuurkunde niet meer relevant? Het belangrijkste van het nieuwe werk van wetenschappers bij de versneller
Wit-Russische natuurkundige werkt aan kwantuminternet: dit is de eerste stap naar teleportatie