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美國宇航局(NASA)計(jì)劃于2030年派遣一組宇航員執(zhí)行一項(xiàng)為期3年的火星任務(wù)。但是如果他們無法解決好宇航員的飲食問題,那么這項(xiàng)任務(wù)可能永遠(yuǎn)都無法完成。 在太空中,玉米粉圓餅是一種備受宇航員歡迎的食物。宇航員們?cè)谀涿罩局性敿?xì)地描述了他們?cè)趪H空間站時(shí)最真切的感受,他們反復(fù)提到了這種“薄面餅”。 一名宇航員在國際空間站上發(fā)現(xiàn)了一袋隱藏起來的玉米粉圓餅后寫道:“我們拍下了這一幕——我們打開包裝袋,吃著里面的玉米粉圓餅。它的味道真是棒極了,這也許是我吃過的最美味的玉米面餅?!?/span> 另一名宇航員則寫道:“有人告訴我,每個(gè)食物包裹中都會(huì)有一些玉米粉圓餅,我們每個(gè)星期大概有兩包,但我想一天就能吃兩包。” 玉米粉圓餅的好處不僅僅是滿足宇航員們的食欲味覺享受——一塊實(shí)心圓面餅,里面有層層餡料,同時(shí)又不那么易碎,不會(huì)損壞敏感的設(shè)備——還因?yàn)樵谔罩校恳徊投己苤匾?。NASA宇航員健康福利問題的研究員杰克·斯圖斯特( Jack Stuster)說:“任何時(shí)候,當(dāng)一個(gè)人的正常需求無法滿足時(shí),食物就會(huì)變得更加重要?!?/span> 撇開國際空間站缺少玉米粉圓餅不談,滿足宇航員的膳食要求并不太難。地球每年都會(huì)向國際空間站運(yùn)送幾次物資,這意味著宇航員可以要求額外的食品(牛肉干是最受歡迎的),不同國家的宇航員還經(jīng)常交換不同種類的食物。但是,目前國際空間站的食物系統(tǒng)只適用于最多12個(gè)月的任務(wù)。如果要開展大約3年的火星任務(wù),事情就沒有這么簡單了。 NASA約翰遜航天中心的食品技術(shù)專家格雷斯·道格拉斯(Grace Douglas)說:“這些空間任務(wù)的載貨質(zhì)量和體積都非常有限?!边@意味著火星任務(wù)不會(huì)有額外食品的空間。對(duì)于那些前往火星的宇航員來說,他們必須自始至終按照標(biāo)準(zhǔn)的食物菜單飲食。 道格拉斯最關(guān)心的是,如何把食品變質(zhì)或宇航員食物中毒的風(fēng)險(xiǎn)最小化。如果一組宇航員中有一位臨時(shí)生病,就可能對(duì)任務(wù)造成損害。而如果一種疾病在宇宙飛船狹窄的環(huán)境中傳播開來,后果將不堪設(shè)想。 為了降低這一風(fēng)險(xiǎn),像通心粉、奶酪或意大利式細(xì)面條這樣的袋裝食物都需要經(jīng)過冷凍干燥,國際空間站上的宇航員食用前需要先添加熱水。無法被凍干的食物,則需要經(jīng)過熱穩(wěn)定處理,從而消滅任何可能存在的微生物?,F(xiàn)在,熱穩(wěn)定處理的過程是,把包裝好的食品放在無菌室里,用溫度超過100攝氏度的蒸汽加熱20分鐘。 這可能還不足以準(zhǔn)備好火星任務(wù)的食物需求。道格拉斯說:“一般來說,沒有什么食物能有5年的保質(zhì)期,而要開展火星任務(wù),食物就必須要有5年的保質(zhì)期?!边€有一個(gè)問題是,在食物被吃掉的數(shù)年之前,就先對(duì)食物進(jìn)行熱穩(wěn)定處理,不但會(huì)降低食物的營養(yǎng)價(jià)值,還會(huì)使食物的口感變差。為了在無菌、營養(yǎng)和口感之間找到平衡,道格拉斯正在試驗(yàn)新型的防潮、抗氧化包裝,并對(duì)熱穩(wěn)定處理過程進(jìn)行微調(diào)。 如何保持食物中的維生素高含量是另一個(gè)值得關(guān)注的問題。即使在冷凍食品中,維生素也會(huì)在氧化過程中慢慢減少,而在太空深處,如果沒有多樣化的飲食,宇航員很容易缺乏關(guān)鍵維生素。藥片并不是一個(gè)好的解決方案,因?yàn)樗鼈兊男Яσ矔?huì)降低,而且相較于吃飯,宇航員更容易忘記服用藥片。道格拉斯說:“這是一項(xiàng)為期3年的火星任務(wù),必須確保各種食物中都含有維生素。” 關(guān)于食物還有一個(gè)重要的方面:卡路里。在國際空間站的微重力作用下,宇航員的骨骼不再支撐他們的身體,他們?cè)谟钪婵臻g停留的過程中往往會(huì)出現(xiàn)骨流失和肌肉萎縮。為了解決這個(gè)問題,每個(gè)宇航員每天要花大約2小時(shí)鍛煉——可供使用的器械有自行車功量計(jì)、隔振跑臺(tái)、拉力器等,但這意味著他們必須吃高熱量的食物才能維持這種高強(qiáng)度的鍛煉。 對(duì)道格拉斯來說,這意味著需要設(shè)計(jì)一個(gè)包含多種多樣美味而熟悉的食物的菜單,宇航員即使經(jīng)常吃也不會(huì)感到厭倦。Soylent式的飲食或許理論上可以滿足宇航員對(duì)卡路里和維生素的需求,但無法確保宇航員真的喜歡吃這種代餐奶昔。那些不喜歡吃國際空間站食物的宇航員最終體重都會(huì)減輕,因?yàn)樗麄兂缘帽容^少。一名宇航員在日志中寫道:“我們可能連續(xù)5天都吃同樣的早餐,而不再對(duì)其他食物感興趣,這是我們需要面臨的問題,而目前這些問題只解決了一點(diǎn)點(diǎn)?!?nbsp; 譯者注:Soylent,是一家特殊的食品科技公司。他們致力于將人體所需的營養(yǎng)物質(zhì)數(shù)據(jù)化,然后以各種形式的代餐(能量棒、粉末等)來取代食品。 斯圖斯特表示,要確?;鹦翘綔y任務(wù)的成功,一個(gè)關(guān)鍵性因素就是為宇航員準(zhǔn)備好合適的飲食。當(dāng)宇航員在距離地球數(shù)千萬公里的地方時(shí),一個(gè)熟悉的飲食菜單將使他們有一種仿佛置身家鄉(xiāng)的感覺。為了解宇航員們?nèi)绾螒?yīng)對(duì)火星任務(wù)的可能情況,斯圖斯特研究了地球上極其孤立環(huán)境下人們的生活——石油鉆塔、超級(jí)油輪和南極任務(wù)。斯圖斯特發(fā)現(xiàn),在南極任務(wù)中,人們的用餐時(shí)間比在家里更長,可能是因?yàn)樵谒麄儤O其孤立的生活環(huán)境中,用餐這種正?;顒?dòng)都有特殊意義。 斯圖斯特說:“探險(xiǎn)文獻(xiàn)中有很多這樣的例子——人們?cè)谶@種狀況下往往會(huì)崩潰?!边@對(duì)于執(zhí)行火星任務(wù)的4至6名宇航員來說尤其如此,他們將在極端狹小的空間里待上3年。他說:“你了解他們的一切,你已聽過他們要講的每一個(gè)笑話,你知道他們每一個(gè)令人討厭的壞習(xí)慣,你甚至無法向外面看看,因?yàn)榇巴馐且黄岷?。?/span> 但是在國際空間站的狹小空間里,用餐時(shí)間是宇航員們難得的相聚機(jī)會(huì)。一名宇航員寫道:“到目前為止,我們3個(gè)人每天一起吃一頓飯,愉快交流,談?wù)摦?dāng)天發(fā)生的一些事情,拿我們正在做的事情開玩笑。等其他宇航員來了,我們?cè)倏纯催€有什么新鮮事。”NASA的其他宇航員則寫道,除了吃自己的食物,也會(huì)偶爾享用俄羅斯宇航員的食物。 盡管NASA正在試驗(yàn)再生食物系統(tǒng)——可以讓宇航員在宇宙飛船里種植某些作物,但道格拉斯認(rèn)為,宇航員的飲食不可能依賴于在火星上的種植作物。她表示,最初的火星探測任務(wù)將致力于探索,因此至關(guān)重要的是,宇航員需要有可以直接食用的、預(yù)先包裝好的食物,而不是把時(shí)間浪費(fèi)在照料作物上。正如電影《火星救援》中馬特·達(dá)蒙 (Matt Damon )飾演的角色所言,把希望寄托于火星上種植的土豆,可能是一個(gè)嚴(yán)重的錯(cuò)誤。道格拉斯說:“如果宇航員依賴于種植的作物,但它們卻沒有長出來,那將是一個(gè)很大的問題。” 資料來源: |
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