1759156619
2025-09-29 14:26:00
Когда астронавты покидают Землю, еда становится больше, чем энергия. Это становится медицинским обслуживанием, комфортом и выживанием, раскатываемым в одну.
Миссия Марса могла длиться годы, далеко от кораблей снабжения. Все, что растет на борту, должно сохранять тела сильными, а умы острые. Но недавние исследования показывают, что еда, выращенная в космосе, не всегда доставляет то, что нужно.
НАСА Репозиторий данных открытой науки имеет десятилетия записей астронавтов и экспериментов по урожайности. Ученые и волонтеры, работающие в анализе, рабочие группы используют эти данные, чтобы задать вопросы о питании, биологии и здоровье астронавтов.
Недавние выводы команды показывают скрытые способы изменения микрогравитации не только человеческие тела, но и растения, чтобы кормить их.
Космические культуры теряют питательные вещества
Один из самых ярких примеров приходит из салата, выращенного на международной космической станции и китайской Tiangong II. Эти культуры несли на 29 до 31 процента меньше кальция и примерно на 25 процентов меньше магния по сравнению с салатом на земле.
Для астронавтов эта капля опасна. Кости уже ослабевают в микрогравитации, а нехватка кальция только усугубляет проблему.
Другие питательные вещества показывают подобные неприятности. Железо часто бывает в более низких количествах, в то время как калий иногда поднимается.
Магний также терпит неудачу. Результатом является урожай, который выглядит нормально, но не удовлетворяет потребности человека в течение нескольких месяцев или лет.
Растения под давлением
Расположенный космическим салатом и другие культуры также меняются способами, которые намекают на стресс. Антиоксиданты, такие как фенольные падения, снижение защиты от радиации.
Каротиноиды снижаются, в то время как другие соединения увеличиваются, показывая, что растения борются за адаптацию к микрогравитации и радиации. Эти химические сдвиги могут помочь растению выжить, но не могут помочь астронавтам, которые их едят.
Последствия употребления этих культур быстро складываются. Нехватка кальция означает хрупкие кости и камни почек. Низкий железо приводит к анемии и усталости.
Защиты от магния запускают спазмы и проблемы с артериальным давлением. Слабые антиоксидантные уровни открывают дверь к радиационному повреждению. Диета, построенная только на космическом салате, оставит экипажи уязвимыми.
Биология астронавта и космическая еда
Некоторые из этих генов контролируют строительство костей, другие регулируют иммунный баланс. Когда они перестают работать нормально, последствия плохого питания ухудшаются. Плотность костей падает быстрее, а иммунитет ослабевает.
Здоровье астронавта – это не только кости. Здоровье кишечника тоже страдает. Анализ образцов астронавта JAXA показал признаки синдрома протекающей кишки.
Кишечная стенка, как правило, запечатана плотно, стала более проницаемой. Вредные молекулы проскользнули, в то время как поглощение питательных веществ снизилось. Этот вид барьера создает стресс для иммунной системы и снижает ценность каждого укуса пищи.
Строить лучшие культуры
Ученые не игнорируют проблему. Они тестируют подходы биоинженерии, чтобы повысить кальций или добавить терапевтические белки в космические культуры.
Биопланификация – выращивание растений с дополнительными витаминами и минералами – является еще одной идеей. Некоторые растения уже несут преимущества. Соевые бобы, чеснок и петрушка естественным образом обеспечивают больше кальция, чем салат, и показали перспективы в экспериментах.
Некоторые соединения могут предложить дополнительную защиту. Кверцетин, флавоноид, обнаруженный у лука, брокколи и красного салата, борется с воспалением и поддерживает здоровье костей. Это также помогает защищать клетки от повреждения радиации.
Интересно, что растения, выращенные на орбите, часто увеличивают производство флавоноидов при стрессе. Это может дать астронавтам неожиданный источник устойчивости, если будут выбраны правильные культуры.
Питательные вещества для космических культур
Питание также может помочь восстановить кишечные барьеры. Комплексы витаминов A, D и B укрепляют клеточные соединения в кишечнике.
Аминокислоты, такие как глутамат и триптофан, помогают восстановить слизистую оболочку и регулировать иммунные клетки. Жирные кислоты с короткой цепью от здоровых микробов сохраняют барьер нетронутыми. Вместе эти инструменты могут противостоять рискам, выявленным данными о здоровье космического здоровья.
Не каждый астронавт реагирует на питательные вещества. Генетические различия формируют, как поглощаются кальций, железо и витамины.
Фармакогеномика – изучение того, как гены влияют на питание и медицину – в настоящее время применяется к космическому здоровью. Предварительный скрининг может направить экипажи к диетам, предназначенным для их биологии, снижая риски на длинные миссии.
Выжившие поездки на Марс
Эти проблемы приобретают срочность, поскольку агентства планируют миссии MARS. Экипажи не будут иметь вариантов повторного положения. Каждый укус будет исходить от еды, выращенной во время миссии.
Если эти культуры потерпели неудачу в кальцие, антиоксидантах или поддержке кишечника, здоровье снизится задолго до приземления на красной планете. Устранение питания на орбите сегодня закладывает основу для выживания на Марсе завтра.
Космические культуры как лекарство
Космическое земледелие переходит от снабжения продовольствия к системе здравоохранения. Однажды культуры могут быть спроектированы не только для кормления астронавтов, но и для доставки медицины и соединений, соответствующих их генетике.
Фермы на орбите могут действовать как кухни и аптеки. Это будущее зависит от работы прямо сейчас, поскольку ученые и добровольцы собирают вместе решения из открытых данных.
Анализ НАСА рабочие группы остаются открытыми для новых участников. Студенты, исследователи и любопытные умы могут зарегистрироваться и принять участие в усилиях. Это не только наука о продуктах питания. Речь идет о формировании того, как люди живут и остаются здоровыми, когда Земля больше не находится за пределами окна.
Исследование опубликовано в журнале NPJ микрогравитацияПолем
Изображение предоставлено: НАСА/Кори Хьюстон
—
Проверьте нас на Earthsnap, бесплатное приложение, принесенное вам Эриком Раллсом и Земля.
—
#Астронавты #сталкиваются #проблемами #питания #от #выращенных #космических #культур
По теме
