Астронавтите, които предприемат дълги пътувания в дълбокия космос, не могат да опаковат всички калории, от които ще се нуждаят, под формата на лиофилизирана храна. Те също така не могат да отглеждат всичко, от което се нуждаят, тъй като бордовата градинска технология не е достатъчно развита, за да ги поддържа с пресни продукти. Като се имат предвид тези хранителни ограничения, група инженери смятат, че бъдещите космически пътешественици трябва да променят диетите си - с астероиди.

Те няма да "хрупат" камъните от небесните тела. Вместо това химичен и физически процес ще разгради материала на астероида и получените органични компоненти - въглеводородни съединения - след това ще бъдат давани на бактерии. След като бактериите се наядат, астронавтите ще консумират колекцията от микроби - по-апетитно наричани "биомаса".

Тази идея произхожда от по-земен проект, спонсориран от Агенцията за напреднали изследователски проекти на отбраната към Министерството на отбраната на САЩ. Една от програмите на агенцията, ReSource, натоварва изследователите да вземат отпадъци, произведени от войските, и да ги превърнат в нещо полезно. С други думи, от смет към сливи.

екип проучва какво да прави с „готовите ястия за ядене“ или MRE, военни дажби, които издържат много години. Но пластмасовите контейнери, които съхраняват говеждо месо на войници, издържат още по-дълго.

„Те не искат да ги изхвърлят; не искат да ги горят; те не искат да ги опаковат“, каза Джошуа Пиърс, професор по инженерство в Западния университет в Онтарио, който сътрудничи на проекта, който се ръководи от изследователи от Мичиганския технологичен университет. Може би, помисли си екипът му, биха могли да превърнат тези пластмасови контейнери за храна в повече храна.

Първата стъпка в този процес разгражда пластмасата с помощта на пиролиза, „основно просто готвене без кислород“, каза д-р Пиърс. Това разграждане дава твърдо вещество, газ и масло. След това маслото отива в биореактор, където бактериите изяждат това, което им е дадено. И накрая, когато бактериите приключат да се хранят, те самите стават храната.

Биомасата има хранителни свойства, подобни на храната, която ядем всеки ден.

Първите опити на екипа да създаде MRE биомаса не бяха апетитни: те произведоха „суспензия с телесен цвят“, по думите на д-р Пиърс. По-късно създават нещо повече като карамелено кисело мляко. Друг е въпросът дали това кисело мляко е годно за консумация. „Трябва да преминем през всички строги проучвания за безопасност, за да гарантираме, че те са нетоксични“, каза Стивън Техтман, микробиолог от Мичиганския технологичен университет, ръководещ проекта.

Д-р Пиърс е обсъдил тази пластмасова работа със своите „космически приятели“, които посочиха, че астероидите не са толкова различни от пластмасата, поне от гледна точка на микробите: и двете съдържат много въглерод.

„Е, добре, нека приемем това сериозно и да разберем точно колко въглерод има и дали е в правилната форма и дали мислим, че можем да го превърнем в храна“, каза д-р Пиърс, описвайки мисловния процес .

Тези отговори разчитат на това дали микробите всъщност ще ядат астероиди.  „Ако просто нахраним микробите със свеж метеорит, какво ще се случи?“ – се зачудил екипът.

Микробите консумират въглерода на астероида и растат, според изследване, публикувано в списанията Astrobiology.

Метеоритите може да са помогнали на ранната Земя да стане обитаема и са повлияли на първоначалната еволюция на живота: Ранните едноклетъчни организми биха имали изобилие от космически скали наоколо. „Много метеоритен материал е паднал върху повърхността приблизително по същото време, когато се заражда животът“, казва екипът.

Предвид бактериите, които се хранят с метеорити, и вероятно годните за консумация пластмасови микроби, д-р Пиърс смята, че идеята, че астероидите могат да станат храна, е разумна. В края на краищата действителният биохимичен процес трябва да бъде приблизително същият като при пластмасата. И така той и неговите космически приятели направиха малко математика, изчислявайки колко храна може хипотетично да произведе един астероид.

Изследователите са използвали астероида Бену като модел на космическа скала. Мисията OSIRIS-REx на НАСА се върна на Земята миналата година с контейнер, пълен с материал от астероида. Според НАСА общата маса на Бену е около 85,5 милиона тона.

Въз основа на неговия размер и въглеродно съдържание, „той се вписва в този хубав прозорец за евентуално приготвяне на вкусно лакомство“, каза д-р Пиърс.

Приемайки най-лошата ситуация, в която преобразуването на материала е неефективно, групата изчислява, че ако се разградят от микроби, съединенията на Бену могат да поддържат един астронавт за около 600 години. Ако преобразуването беше по-идеално, този астронавт можеше да яде 17 000 години. Казано по-практично, за да поддържа един астронавт за една година, ще са необходими между 5500 и 175 000 тона астероид.

Преди някой да започне да дъвче космически скални бактерии обаче, изследователите ще трябва да направят същите видове тестове за токсичност, които се случват в пластмасовите изделия.

Д-р Анемик Важен, от Свободния университет в Амстердам, който не е част от изследването, смята, че астероидната храна има смисъл от биохимия, но това ще остане любопитна идея за известно време. „Това е нещо, което все още е далеч“, каза тя. В края на краищата учените първо трябва да изградят капацитет за добив на астероиди и гигантска фабрика за бактериална храна… в космоса.

Космическата част е това, което кара д-р Техтман да спре. Това, което неговият екип е научил тук долу, не е задължително да работи там. „Как всъщност се случват тези неща, когато ги поставите в тази среда?“ каза той.

Освен това астероидите не са химически клонинги един на друг. „Промяната от астероид на астероид може да бъде предизвикателство“, каза той.

Д-р Пиърс е готов да се опита да разреши това и междувременно да продължи наземната страна на работата - надявайки се да събере данни, показващи, че храната от биомаса е безопасна. „Вече обещах, че ще бъда първият, който ще отхапе“, казва той. „Ако оцелея, можем да преминем в по-масово производство.“

Снимки: NASA