Podstawą leków i żywności w kosmosie będzie sałata. Czemu

Sałatę można jeść, można z niej wytwarzać leki i materiały - wszystkie te właściwości pomogą kosmosowi

podróżnicy.

Czy jest problem z jedzeniem w kosmosie?

Teraz astronauci na pokładzie ISS to główniejedzą suche racje żywnościowe, świeże jedzenie jest im dostarczane od czasu do czasu, gdy przybywa nowy statek kosmiczny. Oznacza to, że ludzie szybko przyzwyczajają się do menu, powiedział Matthew Gilliam, dyrektor Instytutu Badawczego Waite na Uniwersytecie w Adelajdzie.

Astronauci tracą 10% masy ciała podczaspierwsze tygodnie życia na stacji kosmicznej, częściowo ze względu na monotonną dietę” – powiedział profesor Gilliam, który bada produkty przyszłości.

Więc NASA eksperymentuje z uprawą roślin takich jak sałata na ISS.

„Sałata jest idealna, ponieważ rośnie dość szybko”, mówi Jenny Mortimer, która również studiuje Future Foods w Waite Research Institute.

Dlaczego uprawa roślin w kosmosie jest trudna i droga?

Jednak uprawa czegoś w warunkach mikrograwitacji nie jest łatwym zadaniem. Niektóre rośliny rosną w złym kierunku, a woda może również przyklejać się do korzeni i liści roślin, zabijając je.

Dlatego NASA używa systemu wentylatorów iLampy LED do utrzymania mini ogrodu AT ISS przy życiu. Wraz z sałatą, jęczmieniem, rzodkiewkami i ostatnio papryką chili uprawiano w kosmosie.

Koszt wysłania jedzenia na ISSszacuje się na 20 000-40 000 USD za kg, przy czym każdy członek załogi je około 1,8 kg dziennie. Załoga, która poleci na Marsa przez trzy lata, zje około 10–11 000 kg jedzenia. Wraz z kosztami transportu i przechowywania tych ton żywności, najważniejsze witaminy, takie jak witaminy B i C, są dobre tylko przez 12 miesięcy.

Doktor Mortimer powiedział, że małe warzywaŁóżka ogrodowe nie tylko zapewnią podróżnikom kosmicznym świeżą żywność i składniki odżywcze na krótką metę, ale także pomogą podczas długotrwałych podróży.

Dlaczego w kosmosie są narkotyki?

Astronauci tracą średnio około 1% masy kostnej miesięcznie. Zwykle przebywają na stacji nie dłużej niż sześć miesięcy.

„Astronauci na ISS mają własny schemat ćwiczeń, aby utrzymać masę kostną” – powiedział Kevin Yates, rzecznik projektu na spotkaniu American Chemistry.

Podróż w obie strony na Marsa zajmie okołotrzy lata. Aby zapobiec utracie masy kostnej w tym okresie, musisz nie tylko ciężko trenować, ale także codziennie wstrzykiwać sobie parathormon (PTH).

Jak zrobić lekarstwo z sałaty?

Rośliny można również modyfikować, abystały się źródłem leków i materiałów, takich jak tworzywa sztuczne. Według profesora Gilliama w ciągu ostatnich kilku lat nastąpił znaczny postęp w produkcji cząsteczek, leków, a nawet tworzyw sztucznych z organizmów biologicznych. Ponadto rośliny są łatwiejsze w uprawie i modyfikacji niż organizmy jednokomórkowe, takie jak bakterie i drożdże.

„Można umieścić cząsteczkę w różnych częściachtkankę roślinną i przechowuj ją tam, gdzie nie zakłóca rozwoju rośliny” – Matthew Gilliam, dyrektor Instytutu Badawczego Waite na Uniwersytecie w Adelajdzie.

Niektóre leki, takie jak dopamina, sąstosowaną w chorobie Parkinsona i insulinę stosowaną w cukrzycy można wytwarzać modyfikując na przykład pomidora. Następnie wystarczy usunąć i wyczyścić lek. Jednak podejście autorów dzieła było inne. Modyfikują genetycznie roślinę tak, aby wytwarzała pożądane cząsteczki, a następnie ludzie zjadają jej liście.

Naukowcy dołączyli cząsteczkę do genetykikod parathormonu, aby był stabilny, a następnie przeniesiony do sałaty za pomocą bakterii. Pomysł polega na tym, że astronauci mogą wtedy zjeść lek zamiast go wstrzykiwać.

Sałata dodała geny, które ją przekształciłyjadalny lek, więc jest klasyfikowany jako genetycznie zmodyfikowany. Oznacza to, że może być uprawiana tylko w kontrolowanych warunkach, zgodnie z obowiązującymi przepisami.

Wstępne wyniki pokazują, że wRośliny wytwarzają średnio około 10-12 miligramów zmodyfikowanego hormonu na kilogram świeżej sałaty. Oznacza to, że astronauta musi jeść osiem filiżanek sałatki dziennie, aby uzyskać wystarczającą ilość hormonu, aby utrzymać kości.

Sałata na pewno pojawi się na ISS lub misji na Marsa?

Jak dotąd nie ma jednoznacznej odpowiedzi.Teraz zespół planuje ulepszyć właściwości sałaty, aby była bardziej wydajna w produkcji leku, tak aby astronauci nie musieli jeść jej tak dużo. Naukowcy chcieliby również zobaczyć, jak rośnie na ISS.

Ale na razie nikt nie wie, jak smakuje sałatka, ponieważ nie została przetestowana pod kątem bezpieczeństwa na zwierzętach i ludziach.

Kolejnym ważnym pytaniem jest, jaka jest dawka leku na każdy liść sałaty. Czy można to zrobić tak samo, aby kontrolować kwotę w momencie przyjęcia.

Jakie są inne obiecujące rośliny?

Rzęsa. Jest to roślina, która dzieli się co dwa do trzech dni i rośnie na powierzchni zbiorników wodnych. W Australii występuje 35 gatunków.

Oznacza to, że produkcja rzęsy może być bardzoszybko wzrosnąć. Jest rośliną wodną, ​​ale jej najbliższymi krewnymi są pszenica i jęczmień. Dlatego rzęsa ma dużo składników odżywczych. Ma dobrą równowagę białka, skrobi i tłuszczu i jest dość lekkostrawny. Uprawa zajmuje również znacznie mniej czasu niż zboża.

Profesor Gilliam powiedział, że badania takichRośliny, takie jak sałata i rzęsa, mogą nie tylko pomóc astronautom, ale także zapewnić bardziej zrównoważone źródła żywności, leków i innych materiałów na Ziemi.

Czytaj więcej:

Naukowcy udowodnili, że szóste wymieranie „rozpoczyna się” na Ziemi

Czy standardowy model fizyki nie ma już zastosowania? Najważniejsze w nowej pracy naukowców w zderzaczu

Białoruski fizyk pracujący nad internetem kwantowym: to pierwszy krok w kierunku teleportacji