Wenn Astronauten mehrjährige Missionen unternehmen oder eine nachhaltige Präsenz auf dem Mond und dem Mars aufbauen, brauchen sie frische Lebensmittel und medizinische Versorgung, die von außerhalb des Planeten nicht gerade einfach zu beschaffen sind. Die neueste Lieferung von Vorräten auf dem Weg zur ISS enthält einige neue Optioneneinschließlich der Joghurtproduktion und einiger potenziell köstlicher Weltraumtomaten.
Die Tomaten (siehe oben) sind nur die letzte Phase eines langjährigen Experiments auf der Raumstation zum Wachstum essbarer Pflanzen in Schwerelosigkeit und künstlichem Licht. Aber während sich die Arbeit der letzten Jahre auf Blattgemüse wie Spinat und Kräuter konzentriert hat, Gemüse-05 werden sehen, wie eine saftige Nutzlast wie eine Zwergtomate in dieser ungewöhnlichen Gartenumgebung wächst.
Die Mission wird „Lichtqualität und Dünger für die Obstproduktion, mikrobielle Lebensmittelsicherheit, Nährwert, Geschmacksakzeptanz durch die Besatzung und die allgemeinen gesundheitlichen Vorteile von Pflanzen und frischen Lebensmitteln im Weltraum“ untersuchen. Es ist wichtig, die Parameter des Licht- und Nährstoffflusses einzustellen, also bieten sie verschiedene Kombinationen von Bedingungen, einschließlich unterschiedlicher LED-Lichtkombinationen, um zu sehen, welche die besten Tomaten über die 104-tägige Wachstumsperiode hervorbringt.
Wie terrestrisches Gärtnern ist es ein ziemlich intensives Experiment für die ISS-Crew. „Die Besatzungsmitglieder kümmern sich um die Pflanzen, indem sie Dochte öffnen, damit die Sämlinge auftauchen, Wasser bereitstellen, die Sämlinge ausdünnen, bestäuben und Gesundheit und Fortschritt überwachen“, heißt es in der Beschreibung. Am Ende werden sie natürlich zumindest einen Teil davon essen, was wahrscheinlich ein bittersüßer Moment sein wird, nachdem die Pflanzen aus dem Keimling aufgezogen wurden.
Das wird auch nicht der einzige Garten auf der ISS sein. Die Nachschubmission im Oktober wurde angesprochen Pflanzenlebensraum-03, ein Experiment, das epigenetische Auswirkungen auf Pflanzen in Mikrogravitation untersucht. Veränderungen der Umwelt können Veränderungen in der Art und Weise bewirken, wie und welche Gene exprimiert werden, und natürlich ist das Leben im Orbit eine wesentliche Veränderung der Umwelt.
Ein Blick in das Advanced Plant Habitat (APH) des Kennedy Space Center der NASA während der experimentellen Verifizierungstests für die Untersuchung Plant Habitat-03.
Wir wissen, dass diese Veränderungen im Weltraum stattfinden, aber wir wissen nicht, ob die Veränderungen vererbbar sind oder ob bestimmte Stämme oder Mutationen nach diesen epigenetischen Veränderungen weltraumfreundlichere Varianten von Pflanzen hervorbringen werden. Diese Studie nimmt Samen, die im Weltraum produziert werden, und vergleicht die Pflanzen, die daraus wachsen, mit Samen, die auf der Oberfläche produziert werden. Mit etwas Glück konnten wir einige spezielle Mikrogravitationsanpassungen finden, die Pflanzen unter diesen ungewöhnlichen Bedingungen gedeihen lassen.
Einige Vitamine und Mineralstoffe sind auch besser frisch. Und ein interessanter Ansatz, sie nach Bedarf herzustellen, ist die Verwendung nützlicher Mikroben, wie sie in joghurtartigen Lebensmitteln vorkommen. BioNutrients-2 ist die zweite Phase eines Versuchs, eine lagerstabile Pre-Joghurt-Mischung herzustellen, die, wenn sie hydratisiert wird, dazu führt, dass die Bakterien auf natürliche Weise einen Zielnährstoff produzieren.
Das Experiment, das heute zur ISS fliegt, hat drei potenzielle Yo-Hosts: „Joghurt, ein anderes fermentiertes Milchprodukt, bekannt als Kefir, und ein Getränk auf Hefebasis. Jedes davon ist darauf ausgelegt, spezifische Ernährungsprodukte bereitzustellen.“
BioNutrients-2 Joghurtbeutel auf SABL Tray Mockup, nach anfänglicher Hydratation. Die blaue Farbe des Beutelinhalts kommt vom pH-Indikator. Die SABL-Schnittstellenplatine hinter den Taschen bietet eine Referenz für die Start- und Endfarben.
Bakterien und Hefen werden häufig für verschiedene Zwecke modifiziert; Ein üblicher ist für Bioreaktoren, in denen die Organismen im Rahmen ihrer normalen biologischen Prozesse ein bestimmtes Molekül produzieren – zum Beispiel einen Zucker wie Glukose, aber auch komplexere Moleküle wie Medikamente. Ob und wie dies jedoch effektiv und einfach im Weltraum für den menschlichen Verzehr möglich ist, ist eine offene Frage, die dieses Experiment ein wenig beleuchten soll.
Diese schöne blaue Farbe wird jedoch verschwinden – es ist ein pH-Indikator und schließlich nimmt das Zeug Joghurtfarbe an.
Zusätzlich zu den Lebensmitteln und dem Anbaumaterial gibt es dort oben eine Vielzahl interessanter medizinischer Experimente von diesen neuesten Nachschubmissionen. Die Mikrogravitation hat viele interessante und manchmal schädliche Auswirkungen auf den menschlichen Körper, und nicht nur das, sie beeinflusst auch, welche Behandlungen möglich sind und wie effektiv sie sind. Was ist, wenn ein bestimmtes Medikament aus irgendeinem Grund nur in der Schwerkraft wirkt? Sie würden es hassen, das auf halbem Weg zum Mars herauszufinden.
Wir haben also einen neuen Biofabrikationstest, um zu sehen, ob menschliches Gewebe effektiv (vielleicht effektiver!) in Mikrogravitation kultiviert und gedruckt werden kann; a „Mondmikroskop“ soll eine schnelle und einfache Diagnose unter nicht-irdischen Bedingungen durchführen; „Falcon Goggles“, die detaillierte Bilder auf den Augen des Benutzers erfassen, um zu sehen, wie sich die Mikrogravitation auf seine Arbeit und Anpassung auswirken kann; und eine Handvoll anderer Projekte von verschiedenen Forschungseinrichtungen, die sich mit der Funktionsweise verschiedener Behandlungen oder Geräte im Orbit befassen.
Sie können den Start hier nach etwa 13:00 Uhr pazifischer Zeit live verfolgen.