走出地球,太空人吃什么?

2020-01-03 10:22
小资CHIC!ELEGANCE 2020年35期
关键词:烤箱生菜宇航员

“太空冰淇淋试吃”“太空食物开箱”一度在Youtuber中引发热议,甚至有许多人开始代购NASA原厂太空食品。

然而,据说真正的太空人却对太空冰淇淋嗤之以鼻。

那么,太空人吃什么食物?如何在无重力的状态下进食?太空中的食物有何不同?

一起来走进对太空食物的幻想。

氧气、水、食物、房子,是人类在地球生存的基本条件。电影《火星救援》中,马特.达蒙饰演的宇航员Mark Watney被搁浅在火星,在火星上,Mark Watney没法像地球人一样呼吸到新鲜空气,必须随身携带自己的氧气补给。在居住舱中,他用的是“氧合机”,这是一种用来自火星升空载具(MAV)的燃料制造机富集的二氧化碳来制造氧气的工具。Mark将他的居住舱改造成一个自给自足的农场,土豆成为了火星上的主要农产品,因此电影中在火星上种植土豆作物的情景,成为令观众印象深刻的一幕。

关于火星种植的奇妙想象,NASA官方曾表示,火星上的土壤确实含有植物生长所需的部分营养,营养成分能否支撑作物生长,则取决于宇航员在火星上的降落位置,很可能需要向土壤中补充肥料。

离开地球,我们可以吃什么?现实中,真正在太空种菜又是怎样的情景?

2014年,NASA科学家在国际空间站(International Space Station,缩写为ISS)着手打造一个与地球表面相同温度、湿度和二氧化碳浓度的“类地表环境”,利用水培和喷雾栽培种植生菜。NASA的太空种菜计划负责人乔亚.玛萨曾说到,如果食物在太空中储存太久,口感和营养价值都会下降,维生素也会减少,如果太空种菜成功,便能够确保宇航员在漫长旅程中有足够的营养补给。2016年,中国的飞船里也进行着太空种植的探索。国内航天员首次尝试太空种菜,在天宫二号实验室内种下了9棵生菜。2019年,我国科研人员又在天宫二号启动了拟南芥和水稻种植,以检测空间微重力对生命活动的影响。

近年来,太空蔬菜种植逐渐成为空间科技发展和航天技术研究的重要课题。太空种植的作物口感营养均不输地球蔬菜。今年上半年,《植物科学前沿》杂志发布一项研究,称某些太空蔬菜的成分与地球作物成分相似,甚至可能富含钾、钠、磷、锌等元素和较高水平的酚类物质。酚类物质具有抗病毒、抗癌、抗炎的特性。太空生菜的花青素和抗氧化成分含量也与地球生菜基本相同。更重要的是,太空生菜上检测到的细菌中没有任何一种会导致人类疾病,真菌和霉菌孢子数量也处于正常范围,完全适合人类食用。

在植物生长中,光照、温度、湿度、空气、土壤,五个要素缺一不可。空间站内的空气、温度可供宇航员正常生活,因此也能满足植物生存。光合作用是植物生存的根本,怎样在太空舱里模拟植物所需的光照?研究显示,植物的光合作用并不是要吸收阳光中所有的光,例如生菜更青睐红色与蓝色的光,因此,低能耗、可调节光谱的LED灯便足够为太空蔬菜提供光照。

除了太空种植,太空食品的开发和进化历程也像是一部人类航天史。在我们普通人眼中,太空食品似乎就像装载它的那艘巨大船舱一样充满神秘感和科技感。

今年1月7日降落在太平洋的SpaceXDragon太空舱,装载了一批特殊的货物——5块巧克力曲奇饼干。去年圣诞节来临之际,宇航员Christina Coch和LucaParmitano使用特制的微重力烤箱在太空中烘焙而成,这是世界上第一批在太空诞生的饼干。NASA宇航员克里斯蒂娜.科赫(Christina Koch)在空间站发推文说:“我们今年为圣诞老人做了太空饼干和牛奶。”配图则是一块包装好的曲奇饼干。

那么,如何才能在太空环境中烘焙呢?在地球上,烤箱中的空气被加热上升,再冷却下降,如此不断循环,均匀地散发热量,这种对流与传导对于烹制食物必不可少。而在太空中,被烘烤的食物在失重状态下会四处飘浮,热空气也不会上升,传统烤箱无法工作。这一次科学家们寻找到了解决问题的方法:他们将烤箱的加热元件排列在绝缘圆筒壁上,确保曲奇能够均匀受热,使用经过特殊设计的硅胶袋来使面团在烘烤时保持不动,让蒸汽和热空气流出的同时,也能防止面包屑一类可能造成威胁的东西飘走。除了气流问题,开发人员还为烤箱设计了专门的通风、隔热组件,从而阻隔了潜在的火灾风险。

“太空饼干”项目由Double Tree、商业太空服务提供商Nano Racks、零重力厨房(Zero G Kitchen)合作开展,自此,人类在太空环境中加工食品的进程又向前迈出一大步,太空之旅亦多了乐趣。

前NASA太空人Mike Massimino曾在采访中透露,他们吃的餐点是类似露营的即食型食物,加热后可以马上食用。NASA也允许航天员在经过食物测试后,携带自己喜欢的小饼干上太空。他们有时也会依照航天员的喜好,为他们准备特别指定食物,摄取适量的蛋白质和热量。在太空上,他们最想念的是汉堡、三明治等可以大口咬下的东西。“太空旅行的悲剧是你没有披萨吃!”Mike说。不同于在地球上可以将食物放在桌上,使用刀叉或筷子,太空中最实用的餐具是汤匙。因为食物飘在空中,如果需要切开,只能用汤匙来切。至于喝饮料,在太空也是使用吸管。不同的是,太空的吸管上有开关,每吸完一口,航天员就会把吸管关上。因为液体在太空中呈现泡泡状,如果不将吸管关上,液体就会从吸管飘出,很可能造成危险。“曾经有位指挥官的眼睛被一滴热咖啡打到,只因为一个成员没有将吸管关上,”Mike提到。

对于太空人来说,太空种植仍是一项必须研发且十分必要的重要技術。“我们种出过莴苣,如果要进行漫长的太空旅行,你得研究在太空站缺水的环境下如何让植物成长,因为你不可能带那么多食物,太空种植不只能运用在太空站,且能运用在地球上,以及缺乏水源之处。”Mike说,“那是太空科技极佳的附带价值。”食物在太空中和地球上一样重要,其实不仅仅是为了营养。当身在远离地球的地方,如果身边有在地球上时所熟悉的东西,那些喜欢吃的食物,一起分享着食物的朋友,这些也都是一种心灵上的抚慰。

TIPS

太空生活冷门小知识:

01.面包为什么不带上太空?

携带面包需要一定的空间,而且营养价值相对较低,再加上会产生面包屑,所以很少会把面包带上太空。

02.太空食品如何包装及处理?

在地球上用纸盒或瓶子来装液体,冰箱用来存放新鲜的肉类、蔬菜及冷冻食品;在太空中,食物都存放在储物柜。上太空的食物必须压缩包装,方便食用,高营养且还要可口,因为没人想在太空上吃难吃的食物!太空站上有冰箱,可以用来冰新鲜食物,及一些冰淇淋。

03.辣酱在太空旅程中很重要?

人的味蕾在太空中会变得迟滞,没有那么敏锐。因为在地球上,体内的液体是由重力固定住的,在太空中则会充满你的上肢、头部,嗅觉也没那么好,所以他们更喜欢在食物上加辣酱,以此刺激味蕾。

04.如果去火星只能带一种食物是?

藜麦。上世纪80年代,NASA启动火星探索计划,为殖民火星寻找一种合适的粮食作物。研究后NASA发现藜麦具有极高的营养价值,且藜麦生长速度快,生产良好,因此成为太空活动的理想食品。

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