10 tentativas surpreendentes de cultivar alimentos no espaço

A corrida espacial está de volta como nunca antes. Agências nacionais e empresas privadas competem para explorar o cosmos. Muitos estão planejando missões de longo curso a Marte, lutando para serem os primeiros a pisar no planeta vermelho.

Mas voar para Marte levaria anos. Uma das questões que atualmente intrigam as agências espaciais é como manter os astronautas alimentados em viagens tão longas. Nos anos 60 e 70, os astronautas contentaram-se com embalagens liofilizadas. Mas as missões duraram meses — e mesmo assim não foram particularmente agradáveis.

Felizmente, equipes de especialistas culinários de pensamento livre estão criando maneiras inspiradas de evitar o mingau espacial monótono e muitas vezes não nutritivo. Aqui estão dez de suas misturas mais brilhantes.

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10 Farmbots que “cheiram” como suas plantas estão crescendo

O Centro de Excelência em Plantas para o Espaço da ARC está testando várias maneiras de cultivar alimentos no espaço. Comida realmente variada e nutritiva. Não apenas o mesmo velho mingau espacial liofilizado repetidamente, que é a única coisa que os astronautas têm para comer atualmente.

Um método é usar farmbots – máquinas programáveis ​​que realizam as tarefas de um agricultor normal na Terra. Os robôs com dedos verdes plantam sementes, controlam a irrigação, tratam as plantações com spray resistente a doenças e as colhem quando estão totalmente crescidas. Eles estão equipados com sensores digitais e IA, que os ajudam a acompanhar o crescimento das plantas.

Os cientistas que trabalham no projeto em Melbourne desenvolveram até um componente conhecido como nariz eletrônico. Ao “cheirar”, o nariz eletrônico capta os aromas exalados pelas plantas para monitorar suas necessidades. E isso não é tudo. Diz-se que a equipe está usando tecnologia de reconhecimento facial para descobrir o que os astronautas fazem com sua comida e ver como a microgravidade afeta o sabor.

Até o momento, a tecnologia ainda está em terra firme. Mas com o recente ressurgimento das viagens espaciais e as agências que pressionam por missões mais longas, talvez veremos os farmbots decolarem nos próximos anos. [1]

9 Comprimidos impressos em 3D inspirados em Willy Wonka

Farmbots não são a única coisa em que o projeto australiano está trabalhando. A equipe tem diversas ideias para preparar alimentos de boa qualidade enquanto navega pelos céus. Outra é por meio de pílulas microencapsuladas que podem ser impressas em 3D, como algo saído da fábrica de chocolate de Willy Wonka.

No clássico de Roald Dahl, Wonka destila uma refeição de três pratos em um chiclete. Cada sabor chega à língua em um momento diferente. Numa ideia semelhante, os cientistas de Melbourne pegam material orgânico e comprimem-no numa pílula. Os sabores são liberados ao longo de um período para recriar a sensação de uma refeição.

Essas pílulas com vários sabores ainda estão em desenvolvimento. Até o momento, não há sinal de que eles transformarão alguém em um mirtilo gigante, o que é um começo positivo. [2]

8 Bife impresso em 3D feito de resíduos plásticos

Continuando com a ideia da impressão 3D agora para um projeto que transforma resíduos plásticos em guloseimas comestíveis. A ideia é que as pessoas a bordo da missão espacial coletem lixo plástico, triturem-no e depois coloquem-no em um biorreator. Aqui, os resíduos entram em contato com bactérias modificadas. Os micróbios engolem o excesso de plástico e o convertem em biomassa.

Foi a engenheira Anja Contractor quem teve a ideia bizarra. Sua empresa, Beehex, desenvolve sistemas de impressão 3D para alimentos. Beehex é financiado pela NASA e pelo Exército dos EUA, entre outros. Em 2023, a Contractor demonstrou o processo utilizando um contêiner de transporte. Como ele disse aos repórteres: “Se você quiser criar um bife de plástico, todo o mecanismo de um lado deste recipiente será capaz de produzir um bife de plástico – ou peitos de frango”. [3]

7 Vegetariano na Estação Espacial Internacional

Dado que contém seis plantas de cada vez, o Sistema de Produção Vegetal da NASA nunca crescerá o suficiente para alimentar toda a Estação Espacial Internacional (ISS). Mas o projeto, apelidado de Veggie, dá aos cientistas a rara oportunidade de estudar jardinagem em microgravidade. Também permite que os astronautas adicionem um pouco de comida fresca às suas dietas, na sua maioria liofilizadas.

Veggie é quase tão grande quanto uma bagagem de mão. Em vez de solo, as plantas crescem em almofadas de fertilizante e argila. Os LEDs fornecem luz. Até agora, as tripulações da ISS cultivaram vários tipos de alface, mostarda, couve e couve chinesa, entre outros. Os jardineiros cósmicos esperam expandir-se para outras plantas, como tomates e pimentões. Além disso, plantas como as frutas vermelhas são ricas em antioxidantes, que ajudam a afastar os efeitos da radiação. [4]

6 Agricultura vertical de vários andares

No final da década de 1990, o pesquisador da Universidade de Columbia, Dr. Dickson Despommier, começou a trabalhar em fazendas verticais. A ideia era semelhante a um edifício de vários andares; apenas cada andar seria uma camada de colheitas. Dividir o rendimento em diferentes secções significa que os agricultores podem controlar as condições de cada planta.

As condições numa missão espacial precisam de ser cuidadosamente concebidas para que as culturas possam crescer, e há pouco espaço para o fazer. Essas restrições significam que técnicas como a agricultura vertical são uma virada de jogo para os astronautas. Mas e nós na Terra? Os cientistas consideram que também nós poderíamos beneficiar da agricultura vertical. Utiliza menos água e recursos e ocupa menos terra do que a agricultura tradicional.

Um acre cultivado verticalmente pode produzir a mesma quantidade de colheita que quatro a seis acres no solo. Eles são mais sustentáveis ​​e a estação de cultivo dura o ano todo. Parece que este outro mundo tem usos mais próximos de casa do que seus criadores imaginaram. [5]

5 Cultivo de agrião em solo lunar

Em 2022, pela primeira vez, os cientistas cultivaram plantas com sucesso em solo vindo da Lua. Pesquisadores da Universidade da Flórida plantaram sementes de agrião em solo lunar e ficaram maravilhados ao vê-las brotar. Eles usaram amostras coletadas de três missões Apollo no final dos anos 1960 e início dos anos 70, juntamente com um controle simulado.

Embora as amostras tenham vindo de diferentes áreas da Lua, todas forneceram condições decentes o suficiente para o crescimento do agrião. Dito isto, o agrião cultivado em solo lunar era menor e mais lento do que o grupo de controlo, e havia sinais de stress. No entanto, a equipa da Florida está encantada com os seus resultados, que poderão ajudar a preparar o caminho para viagens espaciais prolongadas. Como Robert Ferl, que trabalhou no projeto, disse aos repórteres: “Mostrar que as plantas crescerão no solo lunar é um grande passo para poder estabelecer colônias lunares”. [6]

4 Hambúrgueres Artificiais Feitos de Fungos

As agências espaciais estão interessadas em investir em soluções alimentares para missões espaciais prolongadas. Em 2021, a NASA e a Agência Espacial Canadense lançaram o Deep Space Food Challenge. Eles lançaram o desafio para que cientistas culinários radicais criassem novas maneiras de fazer comida no espaço.

A segunda fase do concurso ocorreu no Brooklyn em maio de 2023 e atraiu uma série de ideias de ponta para novos astro comestíveis. Um veio da Kernel Deltech, uma spin-off da empresa de alimentos Eternal Bioworks, que trouxe queijo frito e hambúrgueres. A pegada? Ambos foram feitos de Fusarium venenatum , um fungo também encontrado em Quorn.

A equipe desenvolveu uma maneira de cultivar e colher fungos em microgravidade usando biorreatores compactos. Isso forma um pó cinza rico em proteínas, que se transforma em salgadinhos como queijos e hambúrgueres. [7]

3 Soleína: uma proteína em pó formada a partir de micróbios

Kernel Deltech não são os únicos inovadores que participam do Deep Space Food Challenge (não seria um grande desafio se fossem). A empresa finlandesa Solar Foods desenvolveu um pó à base de micróbios chamado Solein (não, não Soylent Verde – que é feito de pessoas).

A soleína é cultivada a partir de bactérias comestíveis que crescem metabolizando o gás hidrogênio. Máquinas de suporte à vida criam hidrogênio como subproduto quando extraem oxigênio da água. O gás geralmente é jogado fora, mas o sistema da Solar Food o utiliza para cultivar sua proteína em pó Solein. Esse pó, dizem eles, pode ser transformado em quase qualquer alimento que os astronautas possam desejar. Recentemente, eles têm mostrado sua técnica de ponta fazendo biscoitos da sorte com Solein. [8]

2 Cultivo de cogumelos através da fotossíntese artificial

Estamos de volta ao mundo dos fungos com Nolux. Fiel ao seu nome (Nolux significa “sem luz” em latim), os cientistas que trabalham no projeto descobriram uma maneira de cultivar cogumelos ostra sem luz solar. A sua técnica utiliza acetato de hidrocarboneto líquido, que pode ser produzido em missões espaciais através da conversão de CO2 e água.

Surpreendentemente, os investigadores originais do Nolux não procuravam inovar o crescimento alimentar. Em vez disso, queriam alterar geneticamente as algas para aumentar a produção de biocombustíveis. Isso acabou sendo muito caro. No entanto, no processo, eles lançaram as bases para o Nolux. A equipe diz que o cultivo de cogumelos com acetato em um reator de 2 metros cúbicos (70 pés cúbicos) poderia produzir 8,5 kg (18,7 libras) de alimentos por dia. [9]

1 Carne impressa em 3D da Aleph Farms

Setembro de 2019 foi um marco na produção de alimentos espaciais. Naquele mês, os cientistas cultivaram carne artificial no espaço pela primeira vez usando células de vaca impressas em 3D.

A empresa alimentícia israelense Aleph Farms desenvolveu a técnica. Para cultivar sua carne falsa, primeiro eles extraíram células de vaca e as transferiram para um “caldo” de nutrientes. A Soyuz MS-15 do Cazaquistão então transportou frascos do caldo e da mistura de células até a Estação Espacial Internacional. Os cosmonautas russos colocaram os frascos em uma impressora magnética, que replicou as células e criou “carne” artificial. As amostras de carne bovina voltaram à Terra uma semana depois.

O experimento produziu apenas uma escassa quantidade de carne e o sabor dificilmente era de dar água na boca. Apesar de tudo isso, a Aleph Farms provou que pode criar carne nas duras condições da microgravidade. Isso tem todos os tipos de usos potenciais.

Sim, a tecnologia poderá um dia fornecer proteínas aos astronautas em missões espaciais de longa distância, mas também poderá alimentar as pessoas aqui na Terra. A carne cultivada utiliza dez vezes menos terra e água do que a pecuária. Com a diminuição da oferta de recursos naturais, o bife artificial da Aleph Farms poderia apontar para uma forma mais sustentável de produzir carne. [10]

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