طور الكيميائيون مشروبات مغذية للرحلات الفضائية لمسافات طويلة

لا يواجه رواد الفضاء في المدار أي مشاكل في التغذية، حيث يتم تسليمهم بانتظام أطعمة مجففة بالتجميد وقابلة للحفظ من الأرض. لكن البشرية تضع خططًا طموحة لغزو الفضاء السحيق، وهذا يثير التساؤل حول النظام الغذائي المناسب لأطقم المهام طويلة المدى.

وهذا الموضوع هو موضوع دراسة منشورة في المجلة ACS علوم وتكنولوجيا الأغذية. لقد طور مؤلفوها صيغة للمشروبات تعتمد على المستحلبات التي تظل مستقرة في الجاذبية الأرضية وفي حالة انعدام الجاذبية. لديهم قيمة غذائية كبيرة ويمكن تخصيص الطعم.

بسبب انعدام الجاذبية، انخفضت كتلة العظام وكثافة العضلات لدى رواد الفضاء، كما توضح المهندسة الكيميائية سفينيا شميدت، المؤلفة الرئيسية للدراسة. يمكن أن تعوض التمارين المكثفة بعضًا من هذه الخسارة، ولكن يمكن تحقيق نفس التأثير من خلال تضمين الأطعمة المدعمة بالمغذيات الدقيقة في نظامك الغذائي.

يقول الباحث: “يمكن أن تساعد مشروبات المستحلب المدعمة في هذه الحالة، خاصة عندما يتعلق الأمر بتلبية المتطلبات الغذائية بكميات لا يمكن الحصول عليها من نظام غذائي عادي. واقترحنا استخدام أحماض أوميجا 3 الدهنية لتوفير الحماية من الإشعاع الكوني وتسريع تكوين العظام”.

كان التحدي الرئيسي هو إنشاء خليط مستقر من المكونات القابلة للذوبان في الدهون والماء. اختبر الباحثون نظامًا يتم فيه خلط كميات صغيرة من الزيت والماء بشكل مستمر بواسطة القوى الشعرية، لتكوين مستحلب ناعم تلقائيًا. تعتبر تقنية الموائع الدقيقة هذه مناسبة لإنتاج مستحلبات للشرب سواء على الأرض أو في ظروف الجاذبية الصغرى، كما هو الحال على متن محطة الفضاء الدولية.

وبعد تجربة مجموعة متنوعة من التركيبات مع دهون زيت جوز الهند والمستحلبات وأحماض الفاكهة والسكر والمنكهات وزيت السمك الغني بالأوميجا 3، استقر العلماء على ستة وصفات مشروبات قابلة للتخصيص. توفر هذه الوصفات مستويين من الحلاوة وثلاثة خيارات للنكهات للاختيار من بينها، بما في ذلك روائح الأزهار والحمضيات.

توفر حصة واحدة (330 مل) من كل مشروب ما يصل إلى ثلث الكمية اليومية الموصى بها من أحماض أوميجا 3 الدهنية. وفقا لشميت، فإن الاتساق النهائي للمشروب المستحلب يشبه الصودا المسطحة العادية.

في المرحلة التالية، يخطط الباحثون لتقييم طعم هذه المشروبات – سواء في ظل الظروف العادية أو في ظل انعدام الجاذبية (نظرًا لأن الجاذبية الصغرى تغير إحساس التذوق بشكل كبير) – وكذلك تحديد مدة صلاحيتها فيما يتعلق بالسفر إلى الفضاء.

وقال البروفيسور فولكر هيسيل من جامعة أديلايد، الذي قاد عملية التطوير: “إن كونك جزءًا صغيرًا من الآلة الضخمة لرحلات الفضاء المأهولة ومساعدة رواد الفضاء على البقاء بصحة جيدة هو شرف ملهم حقًا”.