BOSTON - 5 FÉVRIER : Un plongeur nage à l'envers dans le grand réservoir vu de ses nageoires alors que des poissons passent devant l'une des expositions du New England Aquarium à Boston.David L. Ryan/The Boston Globe via Getty Images clé et peele manger au restaurant
Un aquarium pourrait-il nous aider à nous rendre sur Mars ? Une équipe de chercheurs s'est penchée sur les meilleures sources de protéines pour les futures missions spatiales à longue distance. Jusqu'à présent, il semble que le poisson et les crustacés pourraient être la réponse.
Les missions spatiales actuelles dépendent des rations stockées ou des missions de réapprovisionnement depuis la Terre pour fournir de la nourriture, de l'eau et des fournitures à l'équipage. Cependant, pour les missions de plus longue durée comme les voyages vers Mars, ce système ne sera tout simplement pas réalisable. En conséquence, la NASA explore maintenant comment les astronautes pourraient cultiver et récolter leur propre nourriture à bord pour compléter leurs rations préemballées.
Les plantes sont assez faciles à grandir dans l'espace , mais trouver une source de protéines est un défi beaucoup plus grand. Selon le Dr Luke Roberson et le Dr Tracy Fanara, qui ont travaillé sur le nouvelle recherche avec une équipe de scientifiques multidisciplinaires, la clé n'est pas seulement de sélectionner les bonnes espèces, mais aussi de créer et de maintenir un environnement dans lequel elles peuvent prospérer.
Le premier défi consiste à reconnaître quels systèmes peuvent être durables, fonctionner en microgravité et fournir la teneur en nutriments qui durera environ deux ans sur Mars, explique le Dr Roberson, chercheur principal principal pour la recherche en vol à la NASA. Il y a aussi le défi supplémentaire de maintenir la diversité génétique dans un écosystème fermé.
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C'est là que les poissons entrent en jeu. Les poissons peuvent être transportés dans l'espace sous forme d'œufs fécondés, puis élevés à leur taille normale à bord. UNE Étude 2020 testé l'impact des vibrations sur les œufs de bar européen et de bar de pierre, imitant l'effet d'un lancement de vol spatial. L'équipe de l'Université de Montpellier et de l'Institut français de recherche pour l'exploitation de la mer (Ifremer) a découvert que les œufs étaient capables de résister aux conditions extrêmes et d'éclore malgré tout.
Les poissons s'adaptent également relativement bien à la gravité altérée et ont un cycle de reproduction facilement contrôlé. Les poissons herbivores comme le tilapia peuvent manger les restes de plantes des systèmes hydroponiques qui ne conviennent pas aux humains. Ils constituent également une source de protéines efficace et Roberson pense qu'ils devraient être pris en compte pour la base lunaire.
Le défi avec les poissons est qu'ils ont besoin d'un grand volume d'eau, prévient Fanara , qui est ingénieur en environnement et chercheur scientifique au Mote Marine Research Laboratory en Floride. Ils ont également besoin d'une bonne qualité de l'eau, donc des espèces filtreuses supplémentaires seraient également nécessaires pour aider à maintenir un écosystème équilibré à bord. Selon Roberson, la NASA travaille sur des systèmes végétaux qui peuvent fournir des protéines végétales tout en purifiant les eaux usées dans les systèmes hydroponiques.
Les chercheurs ont également examiné la possibilité d'utiliser des mollusques aquatiques comme des escargots ou des bulots et même des insectes comestibles pour alimenter les astronautes lors de futures missions. Personnellement, les crevettes sont mes préférées, dit Roberson. Cependant, il y a de bonnes raisons pour les moules et les escargots étant donné le bon scénario.
Les moules sont des filtreurs efficaces et les escargots sont très résistants et leur teneur en protéines est élevée, explique Fanara. Je considère que la diversité des espèces est essentielle à l'équilibre de l'écosystème.
À l'heure actuelle, la NASA utilise une combinaison de repas séchés ou emballés gratuits à bord de la Station spatiale internationale (ISS) pour aider à nourrir les membres d'équipage, mais pour les missions plus longues, il y aura de sérieuses restrictions de poids et de volume. Il y a aussi la question du bien-être des astronautes.
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Imaginez votre dîner pendant sept mois, pendant le voyage sur Mars, en commençant comme vos choix alimentaires habituels. Puis un mois après le début de votre voyage, les aliments frais se gâtent et vous vous retrouvez avec des aliments en conserve, emballés, lyophilisés ou congelés pour les six prochains mois vers Mars, quelques jours sur Mars et les sept mois en arrière. Cela ne semble pas appétissant, dit Roberson, offrant un euphémisme.
L'alternative est de trouver un moyen de fournir des aliments frais à bord. Depuis 2014, la NASA travaille à la culture de plantes à bord de l'ISS en complément de ce problème. Maintenant, vous pourrez peut-être intégrer un système de production de micro-salades si vous emportez suffisamment d'engrais avec vous pour faire pousser des haricots comme source de protéines.
Cependant, les directives nutritionnelles des vols spatiaux recommandent que 60 pour cent à deux tiers de la consommation totale de protéines proviennent d'animaux. C'est pourquoi il est essentiel de trouver un système de production de protéines qui fonctionne.
Bien sûr, avoir des organismes vivants à bord a d'autres avantages au-delà des repas.
C'est là que l'idée d'un aquarium dans l'espace devient amusante, dit Roberson. De nombreuses maisons et entreprises à travers le pays ont des aquariums pour la seule raison de l'ambiance et des impacts psychologiques. La recherche montre que regarder des poissons vivants pendant à peine cinq minutes peut réduire l'anxiété, tout en augmentant la relaxation et en améliorant l'humeur.
Les crevettes pourraient également être bénéfiques pour créer une vie confortable sur le vaisseau spatial. Ils sont très charismatiques et amélioreraient l'expérience de l'astronaute, dit Fanara, aidant à donner aux astronautes un sens de la terre.
Étant coincé dans un vaisseau spatial pendant 16 à 18 mois, les humains ont besoin d'interaction, convient Roberson. On le voit sur l'ISS lorsque les astronautes viennent visiter les plantes et les surveiller. Cela leur procure un sentiment d'appartenance. Les aquariums auraient un impact plus important sur l'équilibre psychologique de l'humain.
La prochaine étape pour l'équipe est de concevoir une étude pour voir s'il est possible de créer un écosystème équilibré et durable dans les mêmes conditions que vous attendez à bord d'un vaisseau spatial. Si nous y parvenons, la technologie produite sera une étape incroyable pour les voyages dans l'espace, mais aussi une innovation pour les systèmes aquaponiques terrestres, a déclaré Fanara.
Pour moi, la partie la plus excitante de ce travail est qu'il s'agit d'une première étape vers la conception d'un système aquaponique qui peut être utilisé pour améliorer la qualité de l'eau et fournir une source de nourriture durable, explique Fanara. En tant qu'ingénieur en environnement, c'est un projet de rêve pour combiner le design avec la biologie, l'hydrologie, la physique et la chimie pour faire quelque chose que personne n'a jamais fait.
