Os astronautas podem estar cultivando grãos no espaço em 2021


Para produtos frescos, o espaço é verdadeiramente a fronteira final.

Mas mesmo os astronautas poderão em breve obedecer às exortações de suas mães para comer mais vegetais.

Após a célebre colheita de uma cabeça de alface romana a bordo da Estação Espacial Internacional (ISS) em 2015, os vittles embalados a vácuo dos astronautas podem subir um degrau já em 2021 com a adição de grãos cultivados no espaço. Mais fixações de salada também estão nos cartões. Depois disso? A galáxia é o limite. [Plants in Space: Photos by Gardening Astronauts]

"O sonho de todo astronauta é poder comer alimentos frescos como morangos, tomates cereja ou qualquer coisa que seja realmente saborosa", disse Silje Wolff, fisiologista de plantas do Centro de Pesquisa Interdisciplinar no Espaço (CIRiS) da Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia. Tecnologia (NTNU), disse em um comunicado. "Algum dia isso certamente será possível. Nós imaginamos uma estufa com várias variedades de vegetais."

Recentemente, Wolff encerrou um experimento em que a alface crescia no espaço em plantadores especializados que regulam toda a água, nutrientes, gás e ar de que as plantas precisam.

Embora ela tenha usado solo artificial derivado da rocha de lava como substrato, Wolff diz que o objetivo é que as plantas cresçam diretamente na água infundida com nutrientes que sustentam a vida. No espaço, observou ela, toda a água e os alimentos devem ser recuperados, o que significa que a fertilização de plantas precisa ser "a mais precisa possível".

Além dos benefícios nutricionais, a criação de culturas vivas dentro de um ambiente estéril de paredes brancas como uma estação espacial também pode proporcionar conforto fisiológico. Os astronautas muitas vezes lutam com seus apetites, levando à perda de peso, disse Wolff.

"Abordar o aspecto psicológico de comer algo fresco é um dos nossos objetivos", disse ela. "Alimentos embalados a vácuo realmente não lembram a comida. Ter algo novo que desencadeie o apetite e os receptores certos no cérebro é importante."

A jardinagem também é conhecida por ajudar no desempenho cognitivo e no bem-estar mental, os quais podem debilitar-se sob os efeitos angustiantes do isolamento e confinamento prolongados. Scott Kelly, da NASA, que passou 342 dias consecutivos a bordo da ISS em 2015, por exemplo, escreveu sobre o estresse psicológico que sofreu em suas memórias da experiência.

"Os astronautas gostam de jardinagem e tudo o que os lembra da vida na Terra. Eles gostam de cuidar e regar os legumes e fazê-los germinar", disse Wolff.

Atualmente, a NTNU e a CIRiS estão colaborando com pesquisadores italianos e franceses para descobrir a viabilidade de cultivar alimentos à base de plantas para longas jornadas espaciais. Enquanto missões típicas da ISS chegam a seis meses, as pessoas que viajam para Marte precisarão viver e trabalhar – e comer – no espaço por pelo menos um ano, disseram os pesquisadores no comunicado.

"A maneira como as viagens espaciais funcionam hoje é quase impossível levar todos os recursos de que você precisa", disse Wolff. "É por isso que temos que desenvolver um sistema biológico para que os astronautas possam produzir seus próprios alimentos e reciclar todos os recursos".

Por enquanto, no entanto, Wolff e sua equipe estão se concentrando na humilde leguminosa, que precisam passar mais alguns passos antes de estarem prontos para o jantar. [Space Food Evolution: How Astronaut Chow Has Changed (Photos)]

Agora que seus experimentos terrestres concluíram, o CIRiS colocará grãos em uma centrífuga para brotar e crescer na ISS, onde os pesquisadores podem comparar como os diferentes níveis gravitacionais afetam as plantas no espaço. Na Terra, a gravidade faz o ar quente subir e o ar frio afundar. Em uma estação espacial, o ar é mais estacionário, dando aos astronautas algo parecido com uma febre baixa. As plantas são afetadas da mesma forma, disse Wolff.

"O ar estacionário afeta uma camada na parte inferior da folha, onde estão localizados os poros estomatais", disse ela, referindo-se às células especializadas que controlam as trocas gasosas. "Quando a gravidade desaparece, a camada limite nas aberturas em forma de fenda se espessa. Isso reduz a evaporação e faz com que a temperatura da folha aumente. A difusão do vapor de água no ambiente é uma parte importante da regulação da planta e pode ser comparada à sudorese para resfriar o corpo em humanos e animais ".

O trabalho do CIRiS poderia ter mais implicações terrestres, particularmente para cidades com pouca terra para o cultivo. A produção de alimentos pode ser otimizada nos espaços mais apertados, plantando culturas diretamente na água em sistemas fechados fechados, onde todos os aspectos do clima, fertilização e irrigação são regulados, disse Wolff.

"As plantas se tornam menos sensíveis à deficiência nutricional porque as raízes estão em contato direto com os nutrientes", disse ela. "Eles são sempre capazes de acessar novos nutrientes através da água, e podem usar absolutamente todos os nutrientes disponíveis – ao contrário do solo que liga os nutrientes e afeta sua disponibilidade para as raízes. E as raízes não apodrecem quando a água é misturada. com um pouco de oxigênio ".

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