Ох, уж эти ученые. Порой они могут изобрести такое, что впору за голову хвататься. Уже ни для кого не секрет, что астронавты на МКС вынуждены использовать влагу, которая буквально до капли выжимается из всех источников. Выдыхаемый воздух, пот, моча, жидкость для умывания и санитарной обработки – все идет в ход. Преодолев сложнейшую систему фильтров, вода раз за разом возвращается в употребление, создавая круговорот, в отдельно взятом космическом доме. Казалось бы, куда уж дальше? Однако, представители от науки и не собираются останавливаться на достигнутом. Они пошли дальше…
Чем кормить колонистов Луны и Марса?
Это один из сложнейших вопросов, стоящий перед космическими агентствами разных стран и ученым сообществом. Ведь за пределами Земли сложно позвонить в ближайшее кафе, дабы заказать себе гамбургеры или пиццу. На Международную космическую станцию еда доставляется раз в 3 месяца. И даже это влечет за собой огромные финансовые расходы и множество трудностей. А до Марса лететь минимум полгода, да столько же обратно. Итого: год. При расчете на одного человека, это более 3-х тонн продуктов. Плюс вода, плюс вещи и инструменты. Что же, на каждого отдельный звездолет выделять?
Большинство колонистов, конечно, на Землю возвращаться не будут, но и на Марсе чем-то питаться нужно. Поэтому, активно ведутся эксперименты, по производству пищи на месте. Фермы гидропоники, оранжереи, генная инженерия растений, печать продуктов на 3D принтере, из материалов микробиологии. Все это конечно хорошо, только долго и затратно. Вот, у ученых Государственного университета из Пенсильвании и появилась идея, повторить фокус МКС. Только на сей раз не с жидкостью, а, простите, с фекалиями.
Анаэробное пищеварение
Этот процесс лег в основу новой концепции. Сбраживание животных и пищевых отходов в закрытом резервуаре, с получением биогаза и биоудобрений, признано одним из лучших методов борьбы за экологию. Оказывается, система вполне может подойти для космических перелетов и поселений, экономя пространство помещений и максимально используя имеющиеся материалы.
Итак, помещенные в изолируемый контейнер отходы, подвергаются воздействию различных микроорганизмов. Эти микробы предназначены для быстрого расщепления материала, без воздействия кислорода. В результате выделяется большое количество метана, который, в свою очередь, служит прекрасной средой обитания и размножения Methylococcus capsulatus. Это представитель пищевых бактерий, из которых и извлекаются питательные вещества. С очень неплохим результатом, между прочим. Так, полученные гранулы корма для животных содержат 36% жиров и 52% белка.
Очевидные преимущества
В ходе исследований рассматривались и решались многочисленные проблемы. Прежде всего, это борьба с патогенными микроорганизмами. Для их ликвидации использовалось повышение температуры в емкости до 700С, при которой абсолютное большинство вредных микробов погибает, а пищевые бактерии способны к выживанию. Процесс расщепления испытуемого материала был сокращен до 13 часов, вместо нескольких дней, как бывает в обычных установках. Кроме того, аппаратура может работать полностью автономно, не требуя дополнительного присмотра.
«Представьте себе, что мы сможем настроить свою систему так, что будем превращать 85% отходов в белок, не прибегая к искусственному освещению или гидропонике. Это было бы фантастическим достижением для путешествий в дальний космос», – рассказал Кристофер Хаус, профессор геонаук Пенсильванского университета.
Вкусно ли это?
Вопрос, конечно, сложный, учитывая из чего должна получиться еда. «Почти наверняка найдутся добавки и приправы, которые обеспечат дополнительные вкусы и текстуры», – считает Лиза Стейнберг, ведущий автор исследования. «Что же касается психологических проблем, связанных с употреблением материала, сомнительного происхождения… Если астронавты привыкли пить переработанную мочу, то должны будут смириться и с этим. В конце концов, они понимают, что в космосе все несколько иначе, чем на Земле».
Нужно отметить, что добрая женщина, безусловно, права. Возможно, экспериментальная концепция и не добавит аппетита будущим колонистам, но способна решить проблему питания в целом. Тут уж не шведского стола, знаете ли.
