培养肉可以让宇航员在太空中吃饱

“人造肉”一词已成为保健食品行业的一个流行词。 这是指在实验室中使用源自动物蛋白的体外细胞培养物生产的肉类。 对许多人来说,这种“替代肉类”通过消除森林砍伐(为牧场腾出空间)和全球变暖(牛甲烷排放)的主要原因之一,对应对气候变化至关重要。 对于其他人来说,这是在气候变化时代确保粮食安全的一种环保方式。

但是,作为在长期任务中为宇航员提供食物或在地球以外长期生活的一种方式呢? 在这种情况下,培养肉将成为满足宇航员饮食需求的一种方式,否则他们将完全依赖植物蛋白。 可能性是 目前正在探索中 由欧洲航天局 (ESA) 发起,可能会改变未来的月球、火星及其他任务!

在不久的将来,欧空局和美国宇航局计划执行载人登月任务,最终将建立月球基地和其他重要基础设施。 根据美国宇航局的大纲 阿尔忒弥斯计划,这将允许“持续的月球探索计划”。 考虑到将补给船从地球运送到月球所需的时间,这些设施需要有一定程度的自给自足,尤其是在食物方面。

用于长期太空任务的培养肉。 信用:欧空局

使用养殖肉来满足远离地球的宇航员的营养需求的想法最初是由 ESA 工程师 Paolo Corradi 提出的。 欧空局跟进 2021 年 1 月 6 日,邀请业界和学术界通过 发现元素欧空局的基本活动 进一步发展这个概念。 正如 Corradi 在最近的 ESA 中解释的那样 新闻稿

“对于远离地球的长期人类探索任务,我们需要运输大量保质期长的食物。 这伴随着食物随着时间的推移而退化甚至丢失的风险,这将大大限制任务的自我可持续性和复原力的程度。 而且,当然,在太空中以动物为基础的食物(如肉类)的传统生产是不可想象的。”

在月球上生活和工作的最大挑战之一是长期暴露于月球引力的影响,月球引力约为地球的 16.5%(0.165 克)。 虽然这些并没有受到很好的限制,但国际空间站上正在进行的研究(如美国宇航局的双胞胎研究)表明,长期暴露在微重力环境下会导致肌肉损失、骨密度损失,并影响心血管健康、器官功能、视力,甚至基因变化。

因此,简单地将牲畜送到月球和地球以外的其他地方是不切实际的。 但是,被视为气候变化主要驱动因素之一的潜在解决方案的人造肉可能是建立太空粮食安全的潜在手段。 与 Paolo 合作开展这项活动的 ESA 环境控制和生命支持工程师 Christel Paille 说:

“因此,如果我们想在远离地球的长期人类探索中取得成功,我们需要重新考虑我们目前对宇航员营养的方法,并提供在船上有效生产食物的方法,可能整合到再生生命支持系统中。”

栖息地聚集在月球陨石坑的边缘,被称为月球村。 信用:欧空局

两个团队被选中并行工作以进一步开发技术:一个由航空航天初创公司组成的德国团队 尤里罗伊特林根大学,以及一个由以下人员组成的英国团队 凯泽空间, 细胞农业, 和 坎普登一带一路. Paolo 将代表 ESA 监督的团队将首先分析和比较养殖肉类的营养价值和与当前可用替代品的潜在益处。

第二步,欧空局将根据宇航员和未来载人航天任务的营养指南制定要求。 对于这一步,团队将得到欧空局专家的支持,包括 太空医学 团队和工程师来自 哥伦布实验室 – 国际空间站 (ISS) 上的 ESA 模块。

最后一步将看到团队提出用于太空的初步设计,并将根据其可行性和性能进行评估。 这些将与其他生产富含蛋白质的食物和从地球运输食物的潜在方法进行比较。 这些团队还将评估其概念在地球和太空中的潜在商业应用。 Daniela Bezdan(yuri 的首席科学官) 解释 这个项目的好处:

“到目前为止,我们项目团队对养殖肉类的研究活动只专注于地球上的应用。 这个项目将拓宽我们的关注点,并允许我们将现有工作的元素转移到后续项目中的空间应用中。 此外,研究结果将有助于将我们的注意力和研究工作吸引到有关养殖肉类生产可行性的最关键问题上。”

培养肉可以让宇航员在太空中吃饱 1
月球基地概念的艺术家印象。 学分:欧空局——P. Carril

Kayser Space 的项目经理 Ramón Nartallo 补充说:“这个项目为我们提供了考虑在低地球轨道之外、长期太空任务和不同重力环境中运行的生命支持系统所面临的挑战的机会。” “它还将帮助 Cellular Agriculture 提供第一个生物工艺设计以实现高质量的蛋白质生产,并帮助 Campden BRI 在令人兴奋的新兴领域发展他们的知识。”

在地球上,肉类生产是环境退化的主要驱动力。 在发展中国家,森林被砍伐以便为养牛场腾出空间,主要是为了满足发展中国家的需求。 此外,该行业促进了每年可能引发大流行和数十亿动物死亡的疾病的传播。 随着人口的增长和需求的增加,传统的肉类生产将变得越来越不可持续。

培养肉提供了一种环境可持续的替代品,但需要更多的研究来成熟生产技术。 通过研究怎样在资源非常有限的太空中生产人造肉,这项研究可以帮助成熟所需的技术,以在地球上以更高的效率和数量种植人造肉。 这个贡献也符合 欧空局的承诺 对联合国’ 可持续发展目标.

再一次,基于空间的研究可能会导致在地球上的应用。 或者,再次引用 Sian Proctor 博士的话,“解决空间问题就是解决地球问题。”

延伸阅读: 欧空局