“太空冰淇淋試吃”“太空食物開箱”一度在Youtuber中引發(fā)熱議,甚至有許多人開始代購NASA原廠太空食品。
然而,據(jù)說真正的太空人卻對太空冰淇淋嗤之以鼻。
那么,太空人吃什么食物?如何在無重力的狀態(tài)下進(jìn)食?太空中的食物有何不同?
一起來走進(jìn)對太空食物的幻想。
氧氣、水、食物、房子,是人類在地球生存的基本條件。電影《火星救援》中,馬特.達(dá)蒙飾演的宇航員Mark Watney被擱淺在火星,在火星上,Mark Watney沒法像地球人一樣呼吸到新鮮空氣,必須隨身攜帶自己的氧氣補(bǔ)給。在居住艙中,他用的是“氧合機(jī)”,這是一種用來自火星升空載具(MAV)的燃料制造機(jī)富集的二氧化碳來制造氧氣的工具。Mark將他的居住艙改造成一個(gè)自給自足的農(nóng)場,土豆成為了火星上的主要農(nóng)產(chǎn)品,因此電影中在火星上種植土豆作物的情景,成為令觀眾印象深刻的一幕。
關(guān)于火星種植的奇妙想象,NASA官方曾表示,火星上的土壤確實(shí)含有植物生長所需的部分營養(yǎng),營養(yǎng)成分能否支撐作物生長,則取決于宇航員在火星上的降落位置,很可能需要向土壤中補(bǔ)充肥料。
離開地球,我們可以吃什么?現(xiàn)實(shí)中,真正在太空種菜又是怎樣的情景?
2014年,NASA科學(xué)家在國際空間站(International Space Station,縮寫為ISS)著手打造一個(gè)與地球表面相同溫度、濕度和二氧化碳濃度的“類地表環(huán)境”,利用水培和噴霧栽培種植生菜。NASA的太空種菜計(jì)劃負(fù)責(zé)人喬亞.瑪薩曾說到,如果食物在太空中儲存太久,口感和營養(yǎng)價(jià)值都會下降,維生素也會減少,如果太空種菜成功,便能夠確保宇航員在漫長旅程中有足夠的營養(yǎng)補(bǔ)給。2016年,中國的飛船里也進(jìn)行著太空種植的探索。國內(nèi)航天員首次嘗試太空種菜,在天宮二號實(shí)驗(yàn)室內(nèi)種下了9棵生菜。2019年,我國科研人員又在天宮二號啟動了擬南芥和水稻種植,以檢測空間微重力對生命活動的影響。
近年來,太空蔬菜種植逐漸成為空間科技發(fā)展和航天技術(shù)研究的重要課題。太空種植的作物口感營養(yǎng)均不輸?shù)厍蚴卟?。今年上半年,《植物科學(xué)前沿》雜志發(fā)布一項(xiàng)研究,稱某些太空蔬菜的成分與地球作物成分相似,甚至可能富含鉀、鈉、磷、鋅等元素和較高水平的酚類物質(zhì)。酚類物質(zhì)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與地球生菜基本相同。更重要的是,太空生菜上檢測到的細(xì)菌中沒有任何一種會導(dǎo)致人類疾病,真菌和霉菌孢子數(shù)量也處于正常范圍,完全適合人類食用。
在植物生長中,光照、溫度、濕度、空氣、土壤,五個(gè)要素缺一不可。空間站內(nèi)的空氣、溫度可供宇航員正常生活,因此也能滿足植物生存。光合作用是植物生存的根本,怎樣在太空艙里模擬植物所需的光照?研究顯示,植物的光合作用并不是要吸收陽光中所有的光,例如生菜更青睞紅色與藍(lán)色的光,因此,低能耗、可調(diào)節(jié)光譜的LED燈便足夠?yàn)樘帐卟颂峁┕庹铡?/p>
除了太空種植,太空食品的開發(fā)和進(jìn)化歷程也像是一部人類航天史。在我們普通人眼中,太空食品似乎就像裝載它的那艘巨大船艙一樣充滿神秘感和科技感。
今年1月7日降落在太平洋的SpaceXDragon太空艙,裝載了一批特殊的貨物——5塊巧克力曲奇餅干。去年圣誕節(jié)來臨之際,宇航員Christina Coch和LucaParmitano使用特制的微重力烤箱在太空中烘焙而成,這是世界上第一批在太空誕生的餅干。NASA宇航員克里斯蒂娜.科赫(Christina Koch)在空間站發(fā)推文說:“我們今年為圣誕老人做了太空餅干和牛奶?!迸鋱D則是一塊包裝好的曲奇餅干。
那么,如何才能在太空環(huán)境中烘焙呢?在地球上,烤箱中的空氣被加熱上升,再冷卻下降,如此不斷循環(huán),均勻地散發(fā)熱量,這種對流與傳導(dǎo)對于烹制食物必不可少。而在太空中,被烘烤的食物在失重狀態(tài)下會四處飄浮,熱空氣也不會上升,傳統(tǒng)烤箱無法工作。這一次科學(xué)家們尋找到了解決問題的方法:他們將烤箱的加熱元件排列在絕緣圓筒壁上,確保曲奇能夠均勻受熱,使用經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)的硅膠袋來使面團(tuán)在烘烤時(shí)保持不動,讓蒸汽和熱空氣流出的同時(shí),也能防止面包屑一類可能造成威脅的東西飄走。除了氣流問題,開發(fā)人員還為烤箱設(shè)計(jì)了專門的通風(fēng)、隔熱組件,從而阻隔了潛在的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。
“太空餅干”項(xiàng)目由Double Tree、商業(yè)太空服務(wù)提供商N(yùn)ano Racks、零重力廚房(Zero G Kitchen)合作開展,自此,人類在太空環(huán)境中加工食品的進(jìn)程又向前邁出一大步,太空之旅亦多了樂趣。
前NASA太空人Mike Massimino曾在采訪中透露,他們吃的餐點(diǎn)是類似露營的即食型食物,加熱后可以馬上食用。NASA也允許航天員在經(jīng)過食物測試后,攜帶自己喜歡的小餅干上太空。他們有時(shí)也會依照航天員的喜好,為他們準(zhǔn)備特別指定食物,攝取適量的蛋白質(zhì)和熱量。在太空上,他們最想念的是漢堡、三明治等可以大口咬下的東西。“太空旅行的悲劇是你沒有披薩吃!”Mike說。不同于在地球上可以將食物放在桌上,使用刀叉或筷子,太空中最實(shí)用的餐具是湯匙。因?yàn)槭澄镲h在空中,如果需要切開,只能用湯匙來切。至于喝飲料,在太空也是使用吸管。不同的是,太空的吸管上有開關(guān),每吸完一口,航天員就會把吸管關(guān)上。因?yàn)橐后w在太空中呈現(xiàn)泡泡狀,如果不將吸管關(guān)上,液體就會從吸管飄出,很可能造成危險(xiǎn)。“曾經(jīng)有位指揮官的眼睛被一滴熱咖啡打到,只因?yàn)橐粋€(gè)成員沒有將吸管關(guān)上,”Mike提到。
對于太空人來說,太空種植仍是一項(xiàng)必須研發(fā)且十分必要的重要技術(shù)?!拔覀兎N出過萵苣,如果要進(jìn)行漫長的太空旅行,你得研究在太空站缺水的環(huán)境下如何讓植物成長,因?yàn)槟悴豢赡軒敲炊嗍澄?,太空種植不只能運(yùn)用在太空站,且能運(yùn)用在地球上,以及缺乏水源之處?!盡ike說,“那是太空科技極佳的附帶價(jià)值?!笔澄镌谔罩泻偷厍蛏弦粯又匾?,其實(shí)不僅僅是為了營養(yǎng)。當(dāng)身在遠(yuǎn)離地球的地方,如果身邊有在地球上時(shí)所熟悉的東西,那些喜歡吃的食物,一起分享著食物的朋友,這些也都是一種心靈上的撫慰。
TIPS
太空生活冷門小知識:
01.面包為什么不帶上太空?
攜帶面包需要一定的空間,而且營養(yǎng)價(jià)值相對較低,再加上會產(chǎn)生面包屑,所以很少會把面包帶上太空。
02.太空食品如何包裝及處理?
在地球上用紙盒或瓶子來裝液體,冰箱用來存放新鮮的肉類、蔬菜及冷凍食品;在太空中,食物都存放在儲物柜。上太空的食物必須壓縮包裝,方便食用,高營養(yǎng)且還要可口,因?yàn)闆]人想在太空上吃難吃的食物!太空站上有冰箱,可以用來冰新鮮食物,及一些冰淇淋。
03.辣醬在太空旅程中很重要?
人的味蕾在太空中會變得遲滯,沒有那么敏銳。因?yàn)樵诘厍蛏?,體內(nèi)的液體是由重力固定住的,在太空中則會充滿你的上肢、頭部,嗅覺也沒那么好,所以他們更喜歡在食物上加辣醬,以此刺激味蕾。
04.如果去火星只能帶一種食物是?
藜麥。上世紀(jì)80年代,NASA啟動火星探索計(jì)劃,為殖民火星尋找一種合適的糧食作物。研究后NASA發(fā)現(xiàn)藜麥具有極高的營養(yǎng)價(jià)值,且藜麥生長速度快,生產(chǎn)良好,因此成為太空活動的理想食品。