Cultivar no Espaço: O futuro da alimentação espacial

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Este mês falamos de alimentação. Nos dias de hoje, quando se é astronauta e se viaja no espaço, o tipo de coisa que se dá a comer é idêntico a isto: alimentação pré-preparada na Terra e enviada para o espaço num foguete. Não é mau mas e se a sua viagem for de longa duração? Nesse caso é necessário produzir comida e ar, para respirar, em órbita. Isso é possível?
A euronews foi até Bremen e Barcelona descobrir.

Não é fácil criar alimentos no espaço, mas é possível. Os cosmonautas russos foram os primeiros a comer alimentos obtidos em culturas espaciais experimentais, em 2003, e em agosto, os astronautas americanos comeram a primeira alface no espaço. Mas ser agricultor no espaço não é fácil.

Uma equipa, apoiada pela Agência Espacial Europeia (ESA) fez as contas: “Os números base que são utilizados são: 5 quilos por dia por astronauta em termos de consumo metabólico. Um quilo de oxigénio, um quilo de alimentos desidratados e três quilos de água, usada ​​como água potável e para hidratar os alimentos”.

Há vários projetos em desenvolvimento para tentar atender a estas necessidades particulares, incluindo uma experiência com ratos de laboratório e algas, em Barcelona, do consórcio Melissa. O objetivo é desenvolver sistemas de e de vida para viagens espaciais. Aqui, os ratos respiram oxigénio a partir de algas e as algas respiram o CO2 (dióxido de carbono) que vem dos ratos.

“Os ratos, pela respiração, produzem CO2.As microalgas captam esse CO2 e com a luz, no fotobiorreator, são capazes de fazer a fotossíntese, produzir oxigénio. Em seguida, o oxigénio volta para o compartimento onde estão os animais, e isso é feito continuamente”, refere sc Gòdia, professor de engenharia química na Universidade de Barcelona.

Um dos grandes desafios que esta equipa já superou foi o desenvolvimento de um sistema para aumentar, quase instantaneamente, a produção de oxigénio a partir de microalgas.

“A iluminação que vem do fotobiorreactor é mais ou menos intensa de acordo com a quantidade de oxigénio que é necessária para os ratos”, diz Gòdia.

Na Alemanha, engenheiros espaciais estão a construir um satélite para fazer crescer tomate no espaço. O EU:Cropis vai ser lançado no próximo verão e vai girar em torno da Terra com as sementes a germinarem no seu interior.

“Temos uma estufa, na parte exterior do satélite, onde está a crescer tomate. Quando rodamos o satélite introduzimos diferentes níveis de gravidade, na parte externa do satélite. É assim que tentamos simular a gravidade na Lua e em Marte”, explica Hartmut Müller, gestor de projetos.

Ao lado trabalham os botânicos espaciais que têm preferência por plantas com um alto teor de água e um elevado rácio de nutrientes. Escolheram o tomate por uma razão simples: o fruto é vermelho portanto é fácil identificá-lo na câmara.

“Este é o laboratório Eden, aqui em Bremen, do Centro Aeroespacial Alemão. Estamos a investigar técnicas em torno das plantas: o controlo de humidade e de temperatura, soluções fertilizantes e assim por diante. Como fazer crescer plantas também em planetas diferentes, para a Humanidade”, esclarece Jens Hauslage, investigador principal do EU:Cropis. E explica: “Isto chama-se “Micro-Tina”, é um tomate que tem um crescimento, uma floração e frutificação rápida. Trata-se de uma experiência controlada, estamos a estudar uma solução para fertilizar estes tomates Micro-Tina”.

Para já o fertilizante para este tomate espacial é um subproduto natural que vem dos astronautas.
“Estamos a usar urina. A urina é, realmente, como o ‘ouro amarelo’ quando se produzem alimentos para consumo humano em sistemas fechados na Lua e em Marte”, diz Hauslage.

No espaço as plantas não crescem no solo, é muito difícil fazê-lo. Mas a rotação da nave espacial ajuda as sementes a germinarem, a criarem raízes e folhas.

“Uma planta precisa de apenas 0,1 de força G para detectar o fundo, ou para se direcionar, o que funciona também na Lua e em Marte. Aqui temos compartimentos diferentes: este é o tomate Micro-Tina, este o pimento, e aqui temos alguns pepinos. Não pode comê-lo agora, porque está em fase de experimentação, mas posso dizer-lhe que sabe bem”, refere o investigador.

Em Barcelona, a próxima meta é desenvolver métodos de reciclagem de resíduos sólidos e líquidos, de plantas e animais. A equipa está convencida de que os sistemas de circuito fechado são essenciais para os longos voos espaciais. “Cultivar plantas no espaço é necessário. Quanto mais longa for a missão, mais importante é. A partir do momento em que não podemos levar rações alimentares suficientes para os astronautas devemos encontrar maneira de produzir essa alimentação”, afirma Lamaze.

Os alimentos cultivados no espaço poderão, um dia, corresponder a um quarto, até mesmo a metade das necessidades diárias dos astronautas, já a taxa de reciclagem de oxigénio e de água vai ser muito mais elevada. Talvez a tempo da primeira missão espacial ao espaço profundo.

Jeremy Wilks, repórter da euronews: “Para lá dos ratos, das algas e dos tomates actualizamos a missão ExoMars, que temos vindo a seguir ao longo do ano. Falámos com um dos cientistas mais importantes, a nível europeu, sobre onde estão à procura de vestígios de vida em Marte.”

Jean-Pierre Bibring, responsável por um dos instrumentos que irá analisar as amostras que serão recolhidos pela missão ExoMars Rover responde: “Com a ExoMars o que tentamos saber é se no início da história de Marte havia condições que permitiam a existência de vida, como na Terra, a partir da água e de moléculas que tenham sido trazidas de outros lugares. Em Marte há duas calotas polares. Marte roda em pouco mais de 24 horas sobre o seu eixo. Há grandes planícies a norte e grandes planaltos a sul que estão cheios de crateras de impacto a vários milhares de metros de altura. Entre os dois há uma zona de transição e é aí que temos o a terrenos que são ainda mais antigos do que os grandes planaltos, datam de há 4 mil milhões de anos. Acreditamos que se houve vida em Marte é aí que temos de procurá-la. A esperança não é de encontrarmos um ser vivo, concretamente. Mas mesmo se encontrarmos os precursores destes seres vivos, sob a forma de macromoléculas, isso já será um grande o, porque significaria que a vida é suficientemente ‘robusta’ para se ter adaptado ao ambiente marciano. O que é maravilhoso, em relação a Marte, é que Marte preserva a memória dos tempos ou, eventualmente, o surgimento da vida e é isso que vamos estudar com o ExoMars.”