جهاز تغذية خاص لرواد الفضاء في رحلة المريخ المرتقبة!

يرى علماء أوروبيون أنّ رحلة المريخ القادمة لن تكون تقليدية بأي حال.

هي الرحلة المعجزة التي يعمل علماء وكالة الفضاء الأوروبية بشكل حثيث علي الانتهاء من خططها وتجاربها حتي يتحقق لها النجاح، الرحلة ستمتد الي 500 يوم ذهابا وإيابا،يقضي فيها رواد الفضاء وقتا علي سطح الكوكب الأحمر للانتهاء من تجاربهم المقررة ومنها البحث عن إمكانية الحياة علي سطح هذا الكوكب المدهش، الرحلة لن تكون سهلة بأي حال بل ستحتاج الي إعجازات صناعية تمكن رواد الفضاء من العيش قرابة السنتين في الفضاء الخارجي وتوفير المواد الغذائية اللازمة ولكن بشكل محدود وفي نطاق ضيق للغاية، لانه بالمقاييس العادية سيحتاجون الي مئات الأطنان من المؤنة الغذائية و الماء ومستلزمات الحياة طيلة هذه الفترة.

يرى علماء وكالة الفضاء الأوروبية أن رحلة المريخ القادمة لن تكون تقليدية بأي حال فالعلم الحديث سيلعب الدور الأبرز في إمكانية تدوير فضلات رواد الفضاء للاستفادة بها مرة اخري في إمدادهم بالحياة وسيكون هذا التطور هو محل بحث العلماء طيلة السنوات القادمة.

تصميم الجهاز المعجزة في جامعة برشلونة

في جامعة برشلونة الحرة شيد علماء وكالة الفضاء الأوروبية بالفعل معمل ضخم يقومون فيه الآن بأبحاثهم ويقول "كريستوف لاسيور" مدير المشروع الذي اطلق عليه اسم "ميليسيا" ان رحلة رواد الفضاء التي ستستمر لمدة سنتين ستحتاج الي كميات كبيرة من الماء ناهيك عن الكميات الهائلة من الأكسجين والمواد الغذائية..لذلك فإننا بصدد الإنتهاء من تصميم جهاز خاص سيكون بمثابة معجزة صناعية، اذ انه سيضمن للرواد طوال الرحلة المريخية امدادهم بالمواد الغذائية التي تحفظ لهم الحياة طوال الرحلة، ويصفه بأنه نظام دعم الحياة الإيكولوجية البديل او النظام الايكلوجي الصناعي الذي فيه سيتم توليد الماء والاكسجين وإنبات بعض النباتات باستخدام الكائنات الدقيقة ويمكن القول ان تدوير مخلفات رواد الفضاء هي التي ستضمن لهم الإعاشة لان السماد الذي سيتوفر منها سيكون كافيا لإنتاج رواد الفضاء بخضروات طازجة كالقمح والسلطة الخضراء والطحالب.

يتفاءل علماء وكالة الفضاء الأوروبية بإنجاز هذا المشروع قريبا وقد يبدو المختبر المرفق بمصنع اقيم خصيصا لهذا الغرض أمر مثير للغاية فالمصنع ملئ بخزانات عديدة تسع عدة الاف من الأطنان ومتصلة بأنابيب وصمامات لا تعد ولا تحصي موزعة علي كافة أرجاء المختبر

تدوير النفايات الي غذاء نافع

يقول كريستوف لاسيور مشروع ميلسيا سيتكون من خمس وحدات تمر فيها النفايات حتي تصل الي الوحدة الخامسة التي سيكون غذاء رواد الفضاء فيها جاهزا للاستعمال، ففي الوحدة الأولي ستاتي النفايات البيولوجية والنباتية وبقايا الغذاء المتبقي وحتي فضلات رواد الفضاء وعندئذ ستقوم ميكروبات صغير بالعمل علي تحليلها الي جسيمات صغيرة وستقوم كائنات دقيقة وبكتيريا بالعمل علي تكسير تلك النفايات الي أحماض أمينيه ومعادن وامونيا.

في الوحدة التالية ستقوم الطحالب الحمراء باستخراج ثاني أكسيد الكربون من الأحماض الدهنية وستقوم البكتريا بتحويل الامونيا الي سماد النيتروجين ثم تأتي نتائج هذه التفاعلات الي الوحدة الرابعة التي يطلق عليها مفاعل الطحالب وهي عبارة عن انبوبة زجاجية ضخمة تحتوي علي سائل اخضر ينمو فيه طحلب السبيريولينا وهذه الوحدة مضاءه بمصابيح الهالوجين ويقوم سماد النيتروجين بتغذية هذه الطحالب بمساعدة ضوء الهالوجين لإتمام عملية التمثيل الغذائي وهي العملية التي سينتج عنها الاكسجين اهم عنصر لحياة رواد الفضاء.

الطحلب الساحر

فوائد هذا الطحلب الأزرق المائل للأخضرار سبيريولينا متعددة فهو غني جدا بالبروتينات وبالتالي سيكون مناسب جدا لرواد الفضاء وعليه فان مذاقه يمكن وصفه بالمقبول، ينفرد هذا الطحلب في الواقع بمزايا عديدة تجعله الغذاء المفضل لرواد الفضاء فهو يحتوي على:

الأحماض الأمينية (البروتينات)التي تتراوح نسبتها فيه ما بين 65 - 71٪ بروتين وهو يحتوي كذلك على جميع الأحماض الأمينيه الثمانية الأساسية في توازن تام اي أكثر من 3 - 4 أضعاف وجودها في السمك أو اللحم الذي يحتوي من 15 - 20٪، وأكثر 20 ضعفًا من فول الصُّويا الغني أصلا بالبروتين، علاوة على سهولة هضم البروتين النباتي لصغر حجمه وسهولة ذوبانه في الماء. يحتوي ايضا علي الانزيمات التي تصل فيه الي أكثر من 2000 انزيم تساعد في اتمام عمليات الهضم والأيض معا، منها إنزيمات لا ينتجها الجسم وتشكل نواة تكوين سلاسل معقدة من الأحماض الأمينية المعروفة بالهضمية أَو الأيضية التي يفوق عددها 10,000 إنزيم. يحتوي كذلك علي الفيتامينات المتعددة مثل A,D,E، ومجموعة فيتامين B المركب كاملة، مثل فيتامين ب 12 B- أكثر 4 مرات من الكبد.كما يحتوي على فيتامين E المُضاد للسرطان أكثر 3 مرات من القمح الطازج، كذلك يحتوي على عدد كبير من الصبغيات الهامة مثل: الكلوروفيل والبيتا كاروتين وزياكسانثين وكريبتوكسانثين، كذلك مجموعة كبيرة من المعادن مثل: البوتاسيوم، الكالسيوم، الكروم، النحاس، الحديد، المغنسيوم، المنجنيز، الفسفور، السيلينيوم، الزنك والصوديوم، وهي تحتوي على الحديد أغنى 58 ضعف السبانخ، و28 مرة من كبد البقر الطازج.

أما في الوحدة الأخيرة الخامسة فإنها ستكون مليئة بالخضروات التي سيستخدمها الرواد في التغذية مثل السلطة الخضراء في الغالب غير ان الكثير من التحاليل سيتم أجراءها علي هذه النبات التي تنتجها الوحدة الخامسة للتأكد من نسبة الفيتامينات فيها وهل ستكفي لإعاشة رواد الفضاء ام لا.

لكن كيف سيكون حجم وحدة مياليسا التي ستكون برفقة كل رائد فضاء يقول "كريستوف لاسيور" ان ذلك سيتوقف علي عدد رواد الفضاء وان الوحدة المرافقة لكل رائد ستكون في الغالب عشرة أمتار مربعة الا أننا نبذل الجهود لتقليص حجمها.

وفي سياق أخر يستطرد قائلا في بداية هذا الخريف بدأنا في استخدام الفئران لإجراء التجارب وكل مجموعة مكونة من اربعين فار ستستهلك كمية من الاكسجين مساوية لما يمكن ان يستهلكه رائد الفضاء الواحد اثناء المهمة لهذا فاننا نري ان التجربة تسير بشكل جيد حتي الان، وسنعمل في وقت لاحق علي إجراء الاختبارات علي الوحدات الخمس منفصلة ثم بعد ذلك نقوم بتجميعها ومن ثم إدخالها في هيكل صاروخ الفضاء المقرر سفره الي المريخ غير ان أمامنا فترة طويلة من الأبحاث والاختبارات حتي نضمن سلامة رواد الفضاء في هذه الرحلة الغير معتادة.