BOSTON - 5 DE FEBRERO: Un buzo nada boca abajo en el gran tanque visto desde sus aletas mientras los peces pasan nadando en una de las exhibiciones del Acuario de Nueva Inglaterra en Boston.David L.Ryan / The Boston Globe a través de Getty Images libro como ser mejor persona
¿Podría un acuario ayudarnos a llegar a Marte? Un equipo de investigadores ha estado buscando las mejores fuentes de proteínas para futuras misiones espaciales de larga distancia. Hasta ahora, parece que el pescado y el marisco podrían ser la respuesta.
Las misiones espaciales actuales dependen de las raciones almacenadas o de las misiones de reabastecimiento de la Tierra para proporcionar alimentos, agua y suministros a la tripulación. Sin embargo, para misiones de mayor duración como viajar a Marte, ese sistema simplemente no será factible. Como resultado, la NASA ahora está explorando cómo los astronautas podrían cultivar y cosechar su propia comida a bordo para complementar sus raciones empaquetadas.
Las plantas son bastante fáciles de crecer en el espacio , pero encontrar una fuente de proteína es un desafío mucho mayor. Según el Dr. Luke Roberson y la Dra. Tracy Fanara, quienes trabajaron en el nueva investigación Con un equipo de científicos multidisciplinarios, la clave no está solo en seleccionar las especies adecuadas, sino también en crear y mantener un entorno en el que puedan prosperar.
El primer desafío es reconocer qué sistemas pueden ser sostenibles, operar en microgravedad y proporcionar el contenido de nutrientes que durará alrededor de una misión de dos años a Marte, explica el Dr. Roberson, Investigador Principal Principal de Investigación de Vuelo en la NASA. También existe el desafío adicional de mantener la diversidad genética en un ecosistema cerrado.
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Aquí es donde entran los peces. Los peces se pueden llevar al espacio como huevos fertilizados y luego crecer a su tamaño completo a bordo. A Estudio 2020 probó el impacto de las vibraciones en la lubina europea y los huevos de Stone Bass, imitando el efecto de un lanzamiento de un vuelo espacial. El equipo de la Universidad de Montpelier y el Instituto Francés de Investigación para la Explotación del Mar (Ifremer) descubrió que los huevos podían soportar las condiciones extremas y aún eclosionar.
Los peces también se adaptan relativamente bien a la gravedad alterada y tienen un ciclo reproductivo fácilmente controlado. Los peces herbívoros como la tilapia pueden comerse los restos de plantas de los sistemas hidropónicos que no son adecuados para los humanos. También son una fuente de proteínas eficiente y Roberson cree que deberían ser considerados para la Base Lunar.
El desafío con los peces es que necesitan un gran volumen de agua, advierte Fanara , quien es ingeniero ambiental y científico investigador en el Laboratorio de Investigación Marina Mote en Florida. También necesitan una buena calidad de agua, por lo que también se necesitarían especies de alimentadores de filtro adicionales para ayudar a mantener un ecosistema equilibrado a bordo. Según Roberson, la NASA está trabajando en sistemas de plantas que pueden proporcionar proteínas vegetales mientras purifican las aguas residuales en sistemas hidropónicos.
Los investigadores también han estudiado el potencial de utilizar moluscos acuáticos como caracoles o buccinos e incluso insectos comestibles para ayudar a los astronautas a alimentar a los astronautas en misiones futuras. Personalmente, los camarones son mis favoritos, dice Roberson. Sin embargo, hay un gran caso para los mejillones y los caracoles si se da el escenario correcto.
Los mejillones se alimentan por filtración y los caracoles son muy resistentes y su contenido de proteínas es alto, explica Fanara. Veo que la diversidad de especies es esencial para el equilibrio del ecosistema.
Por el momento, la NASA utiliza una combinación de comidas empaquetadas o deshidratadas a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) para ayudar a alimentar a los miembros de la tripulación, pero para misiones más largas, habrá serias restricciones de peso y volumen. También está la cuestión del bienestar de los astronautas.
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Imagínese su cena durante siete meses, durante el viaje a Marte, comenzando como sus elecciones normales de alimentos. Luego, un mes después de su viaje, la comida fresca se echa a perder y le quedan alimentos enlatados, envasados, liofilizados o congelados durante los próximos seis meses a Marte, un par de días en Marte y los siete meses de regreso. Eso no suena apetitoso, dice Roberson, que se queda corto.
La alternativa es encontrar una forma de proporcionar alimentos frescos a bordo. Desde 2014, la NASA ha estado trabajando en el cultivo de plantas a bordo de la ISS como complemento para abordar este problema. Ahora es posible que pueda construir un sistema de producción de ensaladas microverdes si lleva suficiente fertilizante para cultivar frijoles como fuente de proteína.
Sin embargo, las pautas nutricionales de los vuelos espaciales recomiendan que entre un 60 y dos tercios del consumo total de proteínas provenga de los animales. Por eso es fundamental encontrar un sistema de producción de proteínas que funcione.
Por supuesto, tener organismos vivos a bordo tiene otros beneficios más allá de las comidas.
Aquí es donde la idea de un acuario en el espacio se vuelve divertida, dice Roberson. Muchos hogares y negocios en todo el país tienen acuarios por la única razón de impacto ambiental y psicológico. Las investigaciones muestran que observar peces vivos durante solo cinco minutos puede reducir la ansiedad, mientras aumenta la relajación y mejora el estado de ánimo.
Los camarones también podrían ser beneficiosos para crear una vida cómoda en la nave espacial. Son muy carismáticos y mejorarían la experiencia del astronauta, dice Fanara, ayudando a dar a los astronautas un sentido de la tierra.
Al estar atrapados en una nave espacial durante 16 a 18 meses, los humanos necesitan interacción, concuerda Roberson. Vemos esto en la ISS cuando los astronautas vienen a visitar las plantas y las controlan. Les proporciona una sensación de hogar. Los acuarios tendrían un mayor impacto en el equilibrio psicológico del ser humano.
El siguiente paso del equipo es diseñar un estudio para ver si es posible crear un ecosistema equilibrado y sostenible en las mismas condiciones que esperarías a bordo de una nave espacial. Si logramos esto, la tecnología producida será un paso increíble para los viajes espaciales, pero también, innovadora para los sistemas de acuaponía terrestre, dice Fanara.
Para mí, la parte más emocionante de este trabajo es que es un primer paso para diseñar un sistema de acuaponía que pueda usarse para mejorar la calidad del agua y proporcionar una fuente de alimento sostenible, dice Fanara. Como ingeniero ambiental, este es un proyecto de ensueño para combinar el diseño con la biología, la hidrología, la física y la química para hacer algo que nadie ha hecho nunca.
