พื้นฐานของยาและอาหารในอวกาศจะเป็นผักกาดหอม ทำไม

ผักกาดหอมสามารถรับประทานทําเป็นยาและวัสดุ - คุณสมบัติทั้งหมดเหล่านี้จะช่วยได้อวกาศ

ผู้ เดิน ทาง

มีปัญหากับอาหารในอวกาศหรือไม่?

ตอนนี้นักบินอวกาศบนสถานีอวกาศนานาชาติส่วนใหญ่เป็นกินอาหารแห้งอาหารสดจะถูกส่งถึงพวกเขาเป็นครั้งคราวเมื่อยานอวกาศใหม่มาถึง ซึ่งหมายความว่าผู้คนจะคุ้นเคยกับเมนูนี้อย่างรวดเร็ว Matthew Gilliam ผู้อำนวยการสถาบันวิจัย Waite แห่งมหาวิทยาลัยแอดิเลดกล่าว

นักบินอวกาศลดน้ำหนักลง 10% ระหว่างในช่วงสองสามสัปดาห์แรกของชีวิตบนสถานีอวกาศ ส่วนหนึ่งเป็นผลมาจากการรับประทานอาหารที่จำเจ” ศาสตราจารย์กิลเลียม ผู้วิจัยผลิตภัณฑ์แห่งอนาคตกล่าว

นาซ่าจึงทดลองปลูกพืชเช่นผักกาดหอมบนสถานีอวกาศนานาชาติ

“ผักกาดหอมนั้นสมบูรณ์แบบเพราะมันโตเร็วมาก” เจนนี่ มอร์ติเมอร์ ผู้ซึ่งศึกษา Future Foods ที่สถาบันวิจัย Waite กล่าว

ทำไมการปลูกพืชในอวกาศจึงยากและมีราคาแพง?

แต่การปลูกบางสิ่งใน microgravity ไม่ใช่เรื่องง่ายในทิศทางที่ผิดน้ํายังสามารถเกาะติดกับรากและใบของพืชฆ่าพวกเขา

ดังนั้น NASA จึงใช้ระบบแฟนและหลอดไฟ LED เพื่อให้สวนขนาดเล็กของคุณ AT ISS มีชีวิตชีวา นอกจากผักกาดหอม ข้าวบาร์เลย์ หัวไชเท้า และเมื่อเร็ว ๆ นี้ พริกได้เติบโตขึ้นในอวกาศ

ค่าใช้จ่ายในการส่งอาหารไปยัง ISSประมาณ 20,000–40,000 ดอลลาร์ต่อกก. โดยลูกเรือแต่ละคนกินประมาณ 1.8 กก. ต่อวัน ลูกเรือที่จะบินไปดาวอังคารเป็นเวลาสามปีจะกินอาหารประมาณ 10,000-11,000 กิโลกรัม นอกจากค่าขนส่งและการจัดเก็บอาหารจำนวนมากเหล่านี้แล้ว วิตามินที่จำเป็นส่วนใหญ่ยังดีอยู่ได้เพียง 12 เดือนเท่านั้น เช่น วิตามินบีและซี

ดร. มอร์ติเมอร์กล่าวว่าเตียงผักขนาดเล็กไม่เพียง แต่จะให้นักเดินทางอวกาศที่มีอาหารสดและสารอาหารในระยะสั้น แต่ยังจะช่วยในการเดินทางไกล

ทำไมถึงมียาเสพติดในอวกาศ?

นักบินอวกาศสูญเสียมวลกระดูกโดยเฉลี่ยประมาณ 1% ต่อเดือน พวกเขามักจะอยู่ที่สถานีไม่เกินหกเดือน

“นักบินอวกาศในสถานีอวกาศนานาชาติมีรูปแบบการออกกำลังกายของตนเองเพื่อพยายามรักษามวลกระดูก” เควิน เยตส์ โฆษกโครงการในการประชุม American Chemistry กล่าว

การเดินทางไปดาวอังคารจะใช้เวลาประมาณสามปี เพื่อป้องกันการสูญเสียมวลกระดูกในช่วงเวลานี้ คุณไม่เพียงต้องออกกำลังกายอย่างหนัก แต่ยังต้องฉีดฮอร์โมนพาราไทรอยด์ (PTH) ให้ตัวเองทุกวันด้วย

วิธีทำยาจากผักกาดหอม?

พืชยังสามารถปรับเปลี่ยนเป็นได้กลายเป็นแหล่งของยาและวัสดุเช่นพลาสติก ศาสตราจารย์กิลเลียมกล่าวว่าในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมามีความก้าวหน้าอย่างมากในการผลิตโมเลกุล ยา และแม้แต่พลาสติกจากสิ่งมีชีวิตทางชีววิทยา นอกจากนี้ พืชยังเติบโตและปรับเปลี่ยนได้ง่ายกว่าสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว เช่น แบคทีเรียและยีสต์

“คุณสามารถใส่โมเลกุลในส่วนต่าง ๆ ได้เนื้อเยื่อพืชและเก็บไว้ที่ที่ไม่รบกวนการพัฒนาของพืช” Matthew Gilliam ผู้อำนวยการสถาบันวิจัย Waite แห่งมหาวิทยาลัยแอดิเลด

ยาบางชนิดเช่นโดปามีนซึ่งใช้สําหรับโรคพาร์กินสันและอินซูลินซึ่งใช้ในกรณีของโรคเบาหวานสามารถผลิตได้โดยการดัดแปลงเช่นมะเขือเทศจากนั้นคุณเพียงแค่ต้องสกัดและชําระยาให้บริสุทธิ์ แต่วิธีการของผู้เขียนงานนั้นแตกต่างกันพวกเขาดัดแปลงพันธุกรรมพืชเพื่อผลิตโมเลกุลที่เหมาะสมแล้วผู้คนก็กินมันใบของมัน

นักวิจัยแนบโมเลกุลเข้ากับพันธุกรรมรหัสฮอร์โมนพาราไทรอยด์เพื่อให้มันคงที่ จากนั้นจึงถ่ายโอนไปยังผักกาดหอมด้วยความช่วยเหลือของแบคทีเรีย แนวคิดก็คือนักบินอวกาศสามารถกินยาแทนการฉีดได้

ผักกาดหอมเพิ่มยีนที่ทำให้กลายเป็นยาที่รับประทานได้จึงจัดเป็นประเภทดัดแปลงพันธุกรรม ซึ่งหมายความว่าสามารถปลูกได้ภายใต้สภาวะควบคุมตามระเบียบปัจจุบันเท่านั้น

ผลเบื้องต้นพบว่าในโดยเฉลี่ย พืชจะผลิตฮอร์โมนดัดแปลงประมาณ 10-12 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัมของผักกาดสด ซึ่งหมายความว่านักบินอวกาศต้องกินสลัดแปดถ้วยต่อวันเพื่อให้ได้รับฮอร์โมนเพียงพอเพื่อรักษากระดูกของเขา

ผักกาดหอมจะปรากฏตัวบนสถานีอวกาศนานาชาติหรือภารกิจสู่ดาวอังคารอย่างแน่นอน?

จนถึงตอนนี้ยังไม่มีคำตอบที่ชัดเจนตอนนี้ทีมวางแผนที่จะปรับปรุงคุณสมบัติของผักกาดหอมเพื่อให้มีประสิทธิภาพในการผลิตยามากขึ้น นักบินอวกาศจะได้ไม่ต้องกินมาก นักวิทยาศาสตร์ก็อยากเห็นว่ามันเติบโตบน ISS อย่างไร

แต่ ณ ตอนนี้ ยังไม่มีใครรู้ว่าสลัดมีรสชาติเป็นอย่างไร เพราะยังไม่ผ่านการทดสอบความปลอดภัยในสัตว์หรือมนุษย์

คำถามสำคัญอีกประการหนึ่งคือปริมาณของยาสำหรับใบผักกาดหอมแต่ละใบคืออะไร เป็นไปได้ไหมที่จะทำแบบเดียวกันเพื่อควบคุมปริมาณ ณ เวลาที่รับเข้าเรียน

มีพืชที่มีแนวโน้มว่าจะมีอะไรอีกบ้าง?

แหน. เป็นพืชที่แบ่งตัวทุกสองถึงสามวันและเติบโตบนผิวน้ำ มี 35 สายพันธุ์ในออสเตรเลีย

ซึ่งหมายความว่าการผลิตแหนสามารถทำได้มากเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เป็นพืชน้ำ แต่มีญาติสนิทคือข้าวสาลีและข้าวบาร์เลย์ ดังนั้นแหนจึงมีสารอาหารมากมาย มีโปรตีน แป้ง และไขมันที่สมดุล และย่อยง่ายพอสมควร นอกจากนี้ยังใช้เวลาในการเติบโตน้อยกว่าซีเรียลมาก

ศาสตราจารย์กิลเลียมกล่าวว่าการศึกษาดังกล่าวพืชอย่างผักกาดหอมและแหนไม่เพียงช่วยนักบินอวกาศได้เท่านั้น แต่ยังเป็นแหล่งอาหาร ยารักษาโรค และวัสดุอื่นๆ บนโลกที่ยั่งยืนอีกด้วย

อ่านเพิ่มเติม:

นักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าการสูญพันธุ์ครั้งที่หกถูก "เปิดตัว" บนโลก

โมเดลมาตรฐานของฟิสิกส์ไม่เกี่ยวข้องอีกต่อไปหรือไม่? สิ่งสำคัญเกี่ยวกับงานใหม่ของนักวิทยาศาสตร์ที่ collider

นักฟิสิกส์ชาวเบลารุสที่ทำงานเกี่ยวกับอินเทอร์เน็ตควอนตัม: นี่เป็นก้าวแรกสู่การเคลื่อนย้ายมวลสาร