НАСА разработало четыре вида батончиков с разными вкусами для завтрака членов экипажа космического корабля «Орион»
В 2021−2023 годах космический аппарат «Орион» с экипажем в четыре астронавта отправится в полёт вокруг Луны, а потом и к Марсу. Если это случится, то людям на борту понадобится качественная и здоровая пища. У экипажа Международной космической станции с питанием нет проблем — они могут выбирать примерно из 200 продуктов, почти как в ресторане, и имеют достаточно пространства для хранения запасов, а новые продукты прибывают с Земли регулярно. С космическим кораблём «Орион» ситуация принципиально иная. Питание экипажа во время продолжительной миссии в дальнем космосе ставит ряд особых условий. Это уникальная задача, которую сейчас решают учёные НАСА.
Модуль экипажа космического корабля «Орион» во время испытаний спасательной операции Underway Recovery Test 5 в Тихом океане. 27 октября 2016 года. Фото: NASA/Bill White
Во-первых, на «Орионе» ограничено пространство для хранения запасов продуктов во время миссии. К нему невозможно отправить грузовой корабль, который пополнит припасы и заберёт мусор. Экипажу придётся изначально брать с собой всё необходимое. Учитывая расстояние до цели назначения, инженеры должны оптимизировать питание по массе, ведь каждый лишний килограмм груза означает лишние килограммы топлива с окислителем. Это вдобавок к запасам воды и воздуха, которые в любом случае астронавтам придётся брать с собой из расчёта потребления примерно 0,8 кг кислорода и 2,2 кг воды в сутки на каждого члена экипажа (воду и кислород можно частично получать из выделяемых жидкостей и водяного пара). Для пищи в системах жизнеобеспечения закладывается норма 500 г на человека в сутки.
Космический корабль «Орион» с модулем экипажа и служебным модулем
Чтобы максимально снизить массу груза на космическом корабле «Орион», учёные разрабатывают различные варианты питательных батончиков. Диетологи определили, что плотная калорийная замена обычного завтрака поможет снизить общую массу груза. Понятно, что еда с калорийностью 700−900 ккал в любом случае будет иметь какую-то существенную массу и занимать место, поэтому специалисты экспериментируют также с наиболее оптимальной формой батончика и его упаковкой. Если рассчитывать на 500-дневную миссию на четырёх человек, то это 2000 сухих завтраков на пути только в одну сторону — здесь каждый миллиметр и грамм имеет значение.
Ключевые отличия мужчин и женщин-астронавтов, замеченные во время наблюдений на Земле и в космосе
На МКС для космонавтов есть большой выбор термостабилизированной и обезвоженной пищи в герметичных упаковках. На «Орионе» задача состоит в том, чтобы разработать комплект питательных батончиков с разными вкусами. Таким образом завтрак астронавтов во время долгой дороги к Марсу тоже будет разнообразным. На обед и ужин астронавты получат примерно такой же набор питания, как на МКС. У них будет возможность разогреть питание и добавить воду в случае необходимости.
В данный момент разработаны батончики калорийностью 700−800 килокалорий четырёх вкусов:
- бананово-ореховый;
- апельсиново-клюквенный;
- ванильно-имбирный;
- ореховый барбекю.
Учёные говорят, что на рынке сейчас нет питательных батончиков, которые удовлятворяли бы требования НАСА к длительной космической миссии по массе и калорийности, поэтому приходится разрабатывать новый продукт. Желательно с многолетним сроком годности. Нужно принимать во внимание также влияние питательных батончиков на моральный дух экипажа. Ведь во время многомесячного путешествия разнообразие вкусов и аппетитность батончиков имеет большое значение, чтобы поддерживать оптимизм и хорошее настроение у астронавтов.
Питательные батончики, разработанные в рамках программы Human Research Program, уже испытаны участниками испытательной программы HERA — земного аналога длительной космической миссии. Двое мужчин и двое женщин закрыты в изолированном маленьком помещении 20 сентября 2016 года и на данный момент провели там 67 суток и 7 часов. Испытания проходят в Космическом центре им. Джонсона. Такие испытания помогут НАСА избежать некоторых проблем перед началом реального долговременного полёта. В том числе проверить, насколько быстро у людей развивается усталость от однообразного питания, насколько разнообразными должны быть завтраки.
Текущие испытания должны определить, как часто люди готовы есть эти батончики:
- каждый день;
- каждые пять дней;
- не есть вообще.
В то время как учёные продолжают уплотнять питательные батончики в меньший объём и увеличивать количество вкусов, инженеры НАСА работают над разработкой вариантов регенерации продуктов в длительной миссии, а также делают упаковку, которая сохранит питательные свойства еды в условиях сильных перепадов температур, которые возможны на поверхности Марса.
Первый испытательный пилотируемый полёт «Ориона» запланирован на 2021 год. Корабль выведет на орбиту ракета-носитель Space Launch System, которая тоже сейчас находится в разработке.
Первая беспилотная испытательная миссия Exploration Mission 1 на ракете-носителе SLS запланирована на 30 сентября 2018 года со стартового комплекса LC-39 на территории Космического центра им. Кеннеди. Космический корабль «Орион» без экипажа проведёт три недели в космосе, в том числе 6 дней на ретроградной орбите вокруг Луны. Следующей будет уже пилотируемая миссия Exploration Mission 2 с четырьмя астронавтами вокруг Луны в 2021−2023 гг.
Источник
