Салат-латук можна їсти, робити з нього ліки та матеріали - всі ці властивості допоможуть космічним.
У космосі є проблема із їжею?
Наразі астронавти на борту МКС здебільшогохарчуються сухпайками, іноді їм доставляють свіжі продукти, коли приходить новий космічний корабель. Це означає, що людина швидко звикає до меню, сказав Метью Гілліам, директор Дослідницького інституту Уейта при Університеті Аделаїди.
«Астронавти втрачають 10% маси тіла протягомперших кількох тижнів життя на космічній станції, частково через одноманітну дієту», - заявив професор Гілліам, який займається дослідженням продуктів майбутнього.
Тому НАСА експериментує з вирощуванням на МКС таких рослин, як салат-латук.
"Салат-латук ідеальний, тому що він росте досить швидко", - говорить Дженні Мортімер, вона також вивчає продукти майбутнього в Дослідницькому інституті Уейта.
Чому вирощувати рослини у космосі складно та дорого?
Але виростити щось за умов мікрогравітації — непросте завдання. Деякі рослини ростуть у неправильному напрямку, також вода може прилипати до коріння та листя рослин, вбиваючи їх.
Тому НАСА використовує систему вентиляторів тасвітлодіодні лампи, щоб підтримувати життя в міні-саду НА мкс. Поряд із салатом-латуком у космосі вирощують ячмінь, редис і зовсім недавно почали перець чилі.
Вартість відправлення продуктів харчування на МКСоцінюється в $20 000-$40 000 за кг, при цьому кожен член екіпажу з'їдає близько 1,8 кг на день. Екіпаж, який летітиме до Марса три роки, з'їсть близько 10 000–11 000 кг їжі. Поряд із витратами на транспортування та зберігання цих тонн їжі, більшість необхідних вітамінів придатні лише 12 місяців, наприклад, вітаміни В та С.
Доктор Мортімер сказав, що невеликі овочігрядки не тільки забезпечать космічних мандрівників свіжими продуктами та поживними речовинами у короткостроковій перспективі, але й допоможуть при тривалій подорожі.
Навіщо у космосі ліки?
Астронавти втрачають у середньому близько 1% своєї кісткової маси на місяць. Зазвичай вони перебувають на станції трохи більше шести місяців.
«Астронавти на МКС мають свій режим вправ, який потрібен, щоб спробувати зберегти кісткову масу», — сказав Кевін Йейтс, представник проекту на зборах Американського хімічного.
Подорож на Марс туди і назад займе близькотрьох років. Щоб запобігти втраті кісткової маси протягом цього періоду часу, потрібно не лише серйозно тренуватися, а й щодня вводити паратиреоїдний гормон (ПТГ).
Як зробити з салату ліки?
Ще рослини можна модифікувати, щоб вонистали джерелом ліків та матеріалів, таких як пластмаси. За словами професора Гілліама, за останні кілька років відбувся серйозний прогрес у виробництві молекул, ліків і навіть пластмас із біологічних організмів. Крім цього, рослини легше вирощувати та модифікувати, ніж одноклітинні організми, такі як бактерії та дріжджі.
«Можна помістити молекулу у різні частинирослинної тканини та зберігати її там, де це не заважає рослині розвиватися», — Метью Гілліам, директор Дослідницького інституту Уейта при Університеті Аделаїди.
Деякі ліки, такі як дофамінвикористовують при хворобі Паркінсона – та інсулін – його використовують при діабеті – можна зробити за допомогою модифікації, наприклад, помідора. Далі потрібно лише витягти та очистити препарат. Але підхід авторів роботи був іншим. Вони генетично модифікують рослину, щоб вона виробляла потрібні молекули, а далі люди їдять її листя.
Дослідники прикріпили молекулу до генетичногокоду паратиреоїдного гормону, щоб зберегти його стабільним, а потім перенесли її в салат за допомогою бактерії. Ідея полягає в тому, що астронавти можуть потім з'їсти ліки, а не вводити їх.
Салату додали гени, які перетворили його наїстівний лікарський засіб, тому він класифікується як генетично модифікований. Це означає, що його можна вирощувати лише у контрольованих умовах відповідно до чинних правил.
Попередні результати показують, що вв середньому рослини виробляють близько 10-12 міліграм модифікованого гормону на кілограм свіжого салату. Це означає, що астронавту потрібно з'їдати вісім чашок салату на день, щоб отримати достатньо гормону для підтримки своїх кісток.
Салат точно з'явиться на МКС чи місії на Марсі?
Поки що однозначної відповіді немає.Зараз команда планує покращити властивості салату, щоб зробити його ефективнішим при виробництві препарату - астронавтам не доведеться їсти його так багато. Вчені також хотіли б подивитись, як він росте на МКС.
Але поки що ніхто не знає, який салат на смак, бо його не тестували на безпеку ні на тваринах, ні на людях.
Ще важливе питання — яке дозування лікарського препарату на кожен лист салату. Чи можна зробити її однаковою, щоб контролювати кількість під час прийому.
Які ще є перспективні рослини?
Ряска. Це рослина, яка ділиться кожні два-три дні та росте на поверхні водойм. В Австралії налічується 35 видів.
Це означає, що виробництво ряски можна дужешвидко збільшити. Це водна рослина, але її найближчі родичі – пшениця та ячмінь. Тому в ряску багато поживних речовин. У ній гарний баланс білка, крохмалю та жирів, а також вона досить легко засвоюється. Також для вирощування потрібно набагато менше часу, ніж для зернових культур.
Професор Гілліам сказав, що дослідження такихрослини, як салат і ряска, можуть не тільки допомогти астронавтам, але й забезпечать більш стійкі джерела продовольства, ліків та інших матеріалів на Землі.
Читати далі:
Вчені довели, що Землі «запущено» шосте вимирання
Стандартна модель фізики вже не є актуальною? Головне про нову роботу вчених на колайдері
Білоруський фізик працює над квантовим інтернетом: це перший крок до телепортації