Чем будут питаться марсонавты

«Компании вроде Spacex хотят создать на красной планете независимую от Земли цивилизацию. Но как ее прокормить?», — задается вопросом журналист швейцарского издания Tages-Anzeiger Иоахим Лаукенманн.

Недавно Илон Маск представил прототип ракеты для полетов на Марс.

На 2023 год запланирован первый полет на Марс без экипажа. В 2025 году на Красной планете должны появиться первые люди. К 2028 году, по словам Маска, должна быть построена марсианская база Alpha. Затем ракеты будут отправляться на Марс каждые 26 месяцев, доставляя туда новых землян. Так за следующие 50-100 лет популяция людей на Марсе может достигнуть миллиона человек,  передает издание.

Как пишут Кевин Кэннон и Даниэль Бритт из Университета Центральной Флориды в Орландо в научном журнале New Space, пятью главными потребностями жителей Марса будут энергия, вода, кислород, строительные материалы и питание. «Энергия вырабатывается с помощью фотовольтаики, кислород можно получить из углекислого газа в атмосфере Марса, воду — из определенных минералов или льда, строительный материал — из марсианской породы реголит. Продовольственное обеспечение — более сложная задача».

Казалось бы, самым простым решением является доставка на Марс продуктов с Земли, однако это плохая идея, отмечает издание. 

В конце концов транспортировка тонны груза с Земли на Марс в будущем будет стоить, по данным Spacex, около 140 тыс. долларов — сегодня же гораздо больше». При этом, по мнению исследователей, для того, чтобы «вырастить» на красной планете популяцию из одного миллиона человек, не производя продукты питания на месте, потребуется совершить на Марс почти 200 тыс. полетов.

Лучше было бы культивировать растения, насекомые, лабораторные мясо и яйца и другие «чистые» продукты животного происхождения на Марсе. В качестве насекомых исследователи советуют разводить домовых сверчков — в таком случае можно будет эффективно собрать высокий «урожай» на единицу площади. Мясо, выращенное в лаборатории, уже очень близко к коммерческому производству. Так, за несколько лет цена на бургер из такого мяса упала с 325 тыс. до 11 долларов, говорится в статье.

Согласно стандартному сценарию ученых, популяция людей из 12 человек вырастет до одного миллиона за 100 лет, что соответствует 53 марсианским годам. Даже если в начале придется совершить на Марс много полетов с целью продовольственного обеспечения — около 54 тыс., — через 100 земных лет человеческая колония на Марсе сможет обеспечивать себя независимо от Земли.

«Я думаю, эта модель имеет вполне реалистичные аспекты. Но я не убежден в том, что 100 лет достаточно для того, чтобы колония на Марсе стала полностью автономной», — комментирует статью ученых исследовательница Грейс Крейн из Швейцарской высшей технической школы Цюриха, изучающая вопросы автономного питания в космическом пространстве.

«Питание — это биология, то есть растения, животные и целый ряд биологических процессов, — отмечает Кристоф Лассер из Европейского космического агентства (ESA). — Осуществление этих процессов в условиях космоса недостаточно изучено. Как тут строить домыслы о пропитании миллиона человек на Марсе?».

При этом вопрос питания в космосе изучается и в ESA. Так, идеей проекта Melissa является создание закрытой экосистемы. 

«Он также может способствовать решению глобальных проблем, например, вторичного использования отходов, обеспечения водой и производства питания в тяжелых условиях», — говорится в описании проекта. 

Основная идея: из отходов, например, экскрементов и углекислого газа, с помощью света как источника энергии производить в ходе замкнутого процесса питание, воду и кислород«.

В рамках проекта Melissa Крейн изучает, как растут высшие растения, например, соевые бобы в гидрокультуре, если их удобрять человеческими отходами — мочой и калом. 

При изучении продуктов питания на основе микроорганизмов ученые проекта Melissa исследовали также одну из пурпурных бактерий, способную к фотосинтезу. Оказалось, что бактерия пригодна не только для питания — она понижает уровень плохого холестерина в крови, говорится в статье.

Как благодаря разработкам Melissa обеспечить продовольствием миллион человек, остается, тем не менее, неясным, отмечает Кристоф Лассер, руководящий проектом.

«Мы были бы рады, если в 2030-е годы нам удалось бы добиться максимально автономного обеспечения питания для 5-6 космонавтов», — говорит он.