Tmay mga robot na nagtatanim ng mga gulay sa bubong ng student pavilion ng University of Melbourne. Habang nanonood ako, isang mekanikal na braso, na umaaligid sa itaas ng pananim na parang fairground claw machine, ang nag-spray ng maingat na sinusukat na dosis ng tubig sa mga halaman.
Ang mga gulay mismo ay mukhang pang-terrestrial – dahil lettuce, basil, coriander at moth-eaten kale – ngunit ang mga ito ay talagang mga prototype para sa isang groundbreaking na misyon ng pananaliksik upang magtanim ng sariwang pagkain sa kalawakan.
Ang pinuno ng proyekto, si Prof Sigfredo Fuentes, ay sumandal at pumili ng isang maliit na uod mula sa isang dahon ng kale. “Nagkaroon kami ng totoong salot ng cabbage moth noong nakaraang linggo, pero OK lang; nandito lang ang kale para i-distract sila sa ibang mga gulay.”
Si Prof Fuentes ay bahagi ng napakagandang pinangalanang Australian Research Council Center of Excellence sa Plants for Space – isang pitong taong pakikipagtulungan sa pagitan ng limang unibersidad sa Australia – na nakipagsosyo sa 38 organisasyon, kabilang ang Nasa, upang basagin ang code ng sariwa, masustansiyang “pagkain sa espasyo. ”. Iyan ay pagkain na hindi thermostabilised (kung saan ang init ay ginagamit upang sirain ang mga nakakapinsalang organismo), irradiated o inihain sa freeze-dried packet. “Nakita mo na ba ang The Matrix?” sabi ni Fuentes. “Yung gruel na kinakain nila sa barko? Iyan ang uri ng kung ano ang nakikitungo namin doon sa itaas.”
Maaaring OK ang space gruel para sa mga maikling paglalakbay, ngunit sa pagpaplano ng Nasa na magpadala ng mga crewed mission sa buwan at Mars sa susunod na ilang dekada, nahuhulog na sa mga siyentipiko na makahanap ng mas mahusay na solusyon. Sa madaling salita, upang palaguin ang pagkain sa kalawakan. Posibleng walang katiyakan.
“Kailangan mong mag-isip sa mga tuntunin ng oras at timbang. Ang Mars ay isang tatlong taong round trip. Ang bawat astronaut ay inilalaan ng humigit-kumulang 850kg sa spacecraft, at kasama rito ang lahat ng pagkain, kagamitan, lahat!” sabi ni Fuentes. “Kailangan nating maghanap ng paraan upang gawing hindi lamang mas malusog at malasa ang pagkain, ngunit nare-recycle din, mas napapanatiling.”
Ang mga problema ay lumitaw din kapag ang mga tao ay kailangang kumain ng parehong bagay, kahit isang maliit na pag-ikot ng mga katulad na bagay, nang paulit-ulit. Ipinapakita ng mga pag-aaral na ang pagkakaiba-iba ng pagkain ay napakahalaga para sa mga astronaut. Nakakapagod ang menu, lalo na kapag ikaw ay nakatira sa isang metal na kahon na lumulutang sa umiiral na kadilimanay maaaring humantong sa pagkawala ng gana, pagliit ng masa ng katawan, mga kakulangan sa nutrisyon at iba pang mga isyu.
Upang malutas ang bugtong na ito, ang koponan ng Unibersidad ng Melbourne – na kinabibilangan nina Dr. Claudia Gonzalez Viejo at Dr. Nir Lipovetzky – ay gumagamit ng mga open-source na robotic farming machine na tinatawag na farmbots, at isang kumbinasyon ng mga digital sensor, AI at facial analysis, upang sukatin kung paano lumalaki ang pagkain sa ilang partikular na kondisyon, at kung paano nakakaapekto ang microgravity sa ating karanasan sa pagkain nito.
Ang bawat farmbot ay maaaring i-program upang magtanim ng mga buto, pagkatapos ay patubigan ang mga ito nang mahusay, mag-ani ng mga pananim, mag-spray para sa sakit, at kahit na magtala ng mga bagay tulad ng temperatura at mga rate ng paglago. Lumingon si Lipovetzky at inabot sa akin ang isang maselang circuit board na mukhang napakamahal. Sinisikap kong huwag itong ihulog. “Ito ang aming e-nose,” sabi niya. “Maaari itong ‘amoy’ iba’t ibang mga profile ng aroma na ibinibigay ng mga halaman. Kasama ang mga sensor ng lupa sa farmbots, hinahayaan kaming makita kung ano mismo ang kailangan ng bawat halaman sa anumang oras.”
“Ang ideya ay gawing awtomatiko ang lahat para sa mga pangmatagalang misyon,” dagdag ni Fuentes. “Isipin ang isang matalinong refrigerator sa kalawakan, kung saan ang lahat ay lumaki at kinuha mula sa mga halaman, kahit na mga bagay tulad ng mga antibiotic, pangpawala ng sakit at mga plastik. [The e-nose] maaaring makadama kapag nauubos na ang imbentaryo, pagkatapos ay simulan ang pagpapalaki ng pagkain at mga materyales nang awtomatiko. Ang mga astronaut ay hindi kailangang maging agronomist – lahat ay sakop gamit ang AI.”
Tinitingnan pa nga ng team ang 3D-printed na pagkain na gawa sa mga organic na materyales, pati na rin ang microencapsulation. “Tulad ng three-course-meal-in-a-candy ni Willy Wonka, alam mo ba?” Tumawa si Fuentes. “Maaari na kaming maglabas ng iba’t ibang lasa gamit ang microencapsulation, at ang bawat aroma o lasa ay darating sa iyong dila sa ibang oras.”
Ang wonka-style pill meal ay sinasaliksik pa rin, kahit na alam ng Nasa ang mga benepisyo ng microencapsulation para sa ilang oras. Mahirap sabihin kung kailan mapupunta ang teknolohiyang ito sa orbit.
Ang aming susunod na hintuan ay isa sa mga ‘immersion room’ ng unibersidad: isang semi-circular na silid na may kurbadong pader na umaabot ng 180-degrees, kung saan ang team ay nag-project ng umiikot na closeup na imahe ng Earth na kinuha mula sa mababang orbit. Sa gitna ng silid, naliligo sa asul na liwanag sa atmospera, ang pinuntahan ko dito upang subukan: ang tinatawag na ‘zero-gravity chair’ na ginamit upang gayahin ang mga posisyon ng microgravity. Ito ay lumalabas na hindi gaanong hi-tech kaysa sa inaasahan ko – ang “recliner” ay maaaring isang mas tumpak na paglalarawan.
“Maniwala ka man o hindi, ito ang pinakamahusay na paraan upang gayahin ang mga epekto ng microgravity habang nasa Earth,” sabi ni Fuentes. “At nagkakahalaga lamang ito, tulad ng, $100. Napakaganda para sa mga siesta.”
Paatras ako ng upuan nang 170-degrees, lampas lang sa punto ng equilibrium, at nararamdaman kong “blip” ang likido sa aking panloob na tainga. Ang tanging nakikita ko lang ay ang kurbada ng Earth, unti-unting umiikot sa kadiliman. Pagkatapos ay isang touchscreen na tablet ang itinulak sa harap ng aking mukha. Ito ang ikalawang kalahati ng mga pagsisikap sa pananaliksik ng ARC Center. Upang sukatin ang pandama na epekto ng pagkain sa kalawakan, kailangan mong hikayatin ang mga tao na kumain ng pagkain sa mga kondisyong tulad ng kalawakan. Ngayon sinusubukan ko ang pet project ni Fuentes: space beer.
Sinusukat ng isang camera sa tablet ang aking presyon ng dugo, tibok ng puso at mga ekspresyon ng mukha habang umiinom ako ng Heineken na nakabaligtad mula sa sippy cup ng isang bata (ang unang batch ng homegrown beer ng team ay nagtitimpla pa rin, kaya gumagamit kami ng isang komersyal na stand-in para sa ngayon eksperimento). Ang buong bagay ay pinamamahalaan sa pamamagitan ng isang biosensor app. Nire-record ko ang aking karanasan sa tablet, pumipili mula sa isang listahan ng mga emoji na tila kumakatawan sa lahat mula sa banayad na kasiyahan hanggang sa matinding takot.
Gagamitin ng team ang data na ito para makatulong sa pagbuo ng mga algorithmic na modelo – tinatawag na digital na kambal – na maaaring hulaan kung ano ang magiging reaksyon ng mga tao sa ilang mga plant-based na pagkain sa kalawakan. Hindi lamang kung paano nila lasa, ngunit ang mga damdamin at emosyon na nabubuo nila sa mga taong kumakain sa kanila. Sana, ang data na ito ay ipapakain sa programang Artemis ng Nasa para sa pangmatagalang misyon sa buwan at Mars.
Mahirap sabihin nang eksakto kung kailan natin makikita ang mga bunga, kumbaga, ng paggawa ng koponan sa kalawakan – ang interstellar agronomy ay hindi isang bagay na gusto mong madaliin – ngunit ang proyekto ay may pitong taon upang kolektahin ang mga natuklasan nito at subukan ang iba’t ibang pagganap ng mga halaman . Dapat itong mai-sync nang maayos sa timetable ng Nasa – ang ahensya ng gobyerno ng US ay naghahanap na magpadala ng mga crewed mission sa Mars kasing aga pa ng susunod na dekada.
Sinabi ni Fuentes na hindi lang ito tungkol sa nutrisyon. “Isa sa mga halamang pinagtatrabahuhan namin ay strawberry. Ang kanilang aroma ay maaaring makabuo ng isang emosyonal na tugon, na napakahalaga para sa mga astronaut … Sa kadiliman, ang mga strawberry ay amoy tulad ng tahanan.”