Quando pensamos em sistemas de suporte de vida no espaço profundo, vem-nos provavelmente à ideia algo como o filme “O Marciano”, em que um astronauta mal consegue sobreviver cultivando batatas no regolito marciano. Mas um novo artigo publicado na Ata Astronautica refere que o cultivo de alimentos é apenas uma pequena parte de todo o ciclo de sustentação dos astronautas no espaço. Para compreender o quão difícil será, precisamos de olhar para o quadro geral.
O sistema alimentar espacial é composto por cinco elementos críticos: produção, processamento pós-colheita, gestão de resíduos, preparação e o aspeto sociocultural (consumo).
Se qualquer um destes elementos falhar, todo o sistema pode entrar em colapso e, literalmente, todos os utilizadores do sistema podem morrer à fome.
Radiação devastadora
O fabrico parece ser um processo relativamente simples. Claro que poderíamos pré-embalar tudo o que precisamos para uma missão de cinco anos a Marte, mas isso acrescentaria uma tonelada de peso, o que significa que parte da carga poderia ser utilizada para outros fins. Além disso, sem reciclagem, a eliminação de resíduos torna-se muito mais… desperdiçadora.
A matéria orgânica dos dejectos humanos é um componente essencial para o crescimento das plantas, pelo que um ciclo fechado entre os dois é uma das melhores formas de criar um sistema alimentar de “ciclo fechado”.
No entanto, há outros factores a considerar. Um deles é o ambiente. A radiação é omnipresente no espaço profundo e a maioria das pessoas está consciente dos efeitos negativos que tem na fisiologia humana. Mas também afecta os alimentos e as bactérias. Armazenar alimentos durante cinco anos e tentar mantê-los comestíveis quando estão constantemente expostos à radiação é um caminho certo para o desastre.
Nesta fase, os cientistas nem sequer têm a certeza de poderem armazenar alimentos em segurança nestas condições durante tanto tempo. Mesmo que fosse possível, a radiação poderia provocar a mutação das bactérias, tornando-as potencialmente mais perigosas e difíceis de destruir. É improvável que seja possível manter os sistemas de suporte de vida se toda a gente na missão tiver uma intoxicação alimentar.
Leis da física vs. culinária
Outro aspeto do ambiente é o próprio processo de cozedura. Embora tenha alguns benefícios psicológicos (que discutiremos um pouco mais tarde), as leis da física funcionam de forma diferente em microgravidade ou baixa gravidade.
Em microgravidade ou gravidade parcial, os líquidos, o calor e as partículas comportam-se de forma estranha, e todas estas são partes cruciais do processo de cozedura. Não só teremos de construir sistemas especificamente adaptados para utilização em tais ambientes, como também teremos de treinar os astronautas para cozinhar em condições em que nunca ninguém cozinhou antes.
Os primeiros astronautas enviados para Marte serão, sem dúvida, algumas das pessoas mais estáveis do ponto de vista psicológico (e testadas exaustivamente) da história. No entanto, mesmo eles precisarão de apoio durante uma missão de vários anos no Planeta Vermelho. A alimentação pode ajudar: há provas de que cultivar e cozinhar tem um efeito positivo no bem-estar psicológico.
No entanto, cozinhar retira tempo que poderia ser gasto noutras tarefas importantes, como o exercício ou a navegação. Assim, há que estabelecer um compromisso entre os benefícios psicológicos destes sistemas e os custos de oportunidade de outras tarefas importantes.
Não quero mais batatas!
Outro grande problema para os astronautas é o “cansaço da ementa”. Se comermos a mesma massa nutritiva todos os dias durante cinco anos, é provável que, com o tempo, comecemos a comê-la menos, simplesmente porque nos aborrecemos com ela. Se um produto não tiver “propriedades organolépticas” (ou seja, sabor, textura e cheiro), é provável que os astronautas o deitem fora em vez de o comerem, e isso não fará bem a ninguém.
De qualquer modo, a subnutrição durante uma missão de vários anos no espaço profundo é um caminho certo para o desastre.
Todos estes factores fazem com que a criação de sistemas alimentares para o espaço profundo seja uma tarefa difícil. Para ter a certeza de que o sistema funcionará antes de o testar numa missão real, os autores propõem as suas soluções.
Precisamos de criar um “gémeo digital” do sistema alimentar, incluindo modelos de como as diferentes tecnologias interagem, bem como as entradas e saídas do próprio sistema. Isto também pode ser útil para modelizar falhas que podem ser resolvidas tornando o sistema “modular”, com peças facilmente substituíveis ou permutáveis, para que uma falha não destrua todo o sistema de produção alimentar.
No entanto, para termos a certeza de que o sistema funciona, temos de o testar primeiro na Terra. Claro que não será capaz de simular as complexidades da cozinha em microgravidade ou os riscos de radiação do espaço exterior, mas pelo menos temos de começar por algum lado.
