Jídlo ze vzduchu? Revoluční projekt ESA mění pravidla výživy i mimo Zemi

Jídlo ze vzduchu? Revoluční projekt ESA mění pravidla výživy i mimo Zemi

Zdroj obrázku: Photo by NASA Hubble Space Telescope on Unsplash

Evropská vesmírná agentura spustila misi HOBI-WAN, která má otestovat výrobu bílkovin z plynů v mikrogravitaci. Pokud bude úspěšná, může změnit nejen výživu astronautů, ale i způsob, jakým budeme pěstovat potraviny na Zemi.


Začalo odpočítávání jedné z nejneobvyklejších misí při výzkumu vesmíru: výroba potravin ve vakuu. Evropská kosmická agentura (ESA) zahájila pilotní projekt HOBI-WAN, průkopnický pokus, který se snaží vyřešit jednu z největších výzev v oblasti vesmírné medicíny a výživy: jak udržet lidi zdravé a vyživované během dlouhých misí, aniž by byli závislí na dodávkách ze Země.

V sázce je mnohem víc než jen vesmír. Tento experiment by mohl změnit výživu lidí „tady dole“. Dosud se mělo za to, že k výrobě potravin je zapotřebí úrodná půda nebo sluneční světlo, ale skupina evropských vědců se chystá dokázat opak: bílkoviny můžeme vyrábět ze vzduchu. Pokud bude jejich pokus úspěšný, budeme schopni uživit astronauty i obyvatelstvo v extrémních podmínkách na naší planetě.

Experiment, který by mohl změnit lidskou výživu

Myšlenka je revoluční: projekt HOBI-WAN poprvé otestuje biotechnologický systém schopný vytvářet potravu z mikroorganismů, které se živí vodíkem, kyslíkem a oxidem uhličitým.

Související článek

NASA objevila vesmírný poklad. Zlato za biliony krouží mezi Marsem a Jupiterem
NASA objevila vesmírný poklad. Zlato za biliony krouží mezi Marsem a Jupiterem

NASA se vydává k asteroidu Psyche – tělesu, které by mohlo být klíčem k pochopení vzniku planet a zároveň obsahovat největší známou zásobu kovů mimo Zemi. Mise, která zní jako sci-fi, přitom míří k ryze vědeckým cílům – až do samotného srdce dávné protoplanety.

V malém bioreaktoru přemění bakterie Xanthobacter tyto plyny na prášek bohatý na bílkoviny, známý jako Solein, který se na Zemi již používá jako alternativní složka živočišných bílkovin.

Zde se prodává jako slavné „vzdušné bílkoviny“ vytvořené finskou společností Solar Foods, produkt, který kromě dalších nezbytných vitamínů a minerálů, jako je železo a vitamín B12, nabízí 65 % své suché hmotnosti v bílkovinách. Může být proto zvláště užitečný při vegetariánské nebo veganské stravě, kde je dostupnost vitaminu B12 omezená.

Cílem projektu HOBI-WAN je ověřit, zda lze tento proces udržet i v podmínkách mikrogravitace. Technická výzva je obrovská: inženýři z německé společnosti OHB museli navrhnout uzavřený, samostatný a bezpečný systém, který může fungovat bez rizika úniku nebo výbuchu, a to v prostředí, kde kapaliny plavou a plynné směsi jsou nestabilní.

Tichá revoluce ve výživě a vesmírné medicíně

Úkolem není pouze zajistit výživu astronautů. Cílem výzkumu je také zajistit jejich dlouhodobé zdraví: zabránit ztrátě svalové hmoty, zhoršení imunity a nedostatku výživy, k nimž dochází při dlouhodobém pobytu na oběžné dráze.

Nepřetržitý přísun vysoce kvalitních bílkovin by mohl snížit závislost na doplňcích stravy, podpořit obnovu tkání a zlepšit metabolickou odezvu lidského těla v extrémních podmínkách.

„Chceme, aby astronauti byli schopni přežít a zůstat zdraví, aniž by byli závislí na nákladu ze Země,“ vysvětluje Angelique Van Ombergenová, hlavní vědecká pracovnice ESA pro výzkum člověka. „Tento projekt nás přibližuje biologické autonomii, která je potřebná pro budoucí mise na Měsíc nebo Mars.“

Jak to může prospět lidskému zdraví

Za hranicemi vesmíru jsou lékařské a nutriční důsledky hluboké. Pokud bude systém fungovat, mohla by se tato technologie uplatnit na Zemi k produkci potravin bohatých na bílkoviny v prostředích, kde není možné provozovat zemědělství nebo chov zvířat: v suchých oblastech, v oblastech s nedostatkem vody nebo dokonce v nemocnicích se zvláštními nutričními potřebami.

„Poznatky, které zde získáme, by nám mohly pomoci v boji proti celosvětovému nedostatku potravin a zlepšit klinickou výživu,“ říká Jürgen Kempf, vedoucí projektu v OHB. „Je to výzkum, který propojuje vesmírné inovace s udržitelností a zdravím planety.“

Takže to, co začalo jako mise, jejímž cílem bylo udržet astronauty naživu, by nakonec mohlo změnit způsob, jakým se živíme na Zemi. Pokud se těmto „vzdušným bílkovinám“ bude ve vesmíru dařit, mohly by jednoho dne naplnit talíře planety, která hledá zdravější a udržitelnější způsoby výživy.

Dopad na životní prostředí a udržitelnost

Výroba bílkovin z mikroorganismů je nejen inovativní, ale také potenciálně udržitelnější než tradiční zemědělství. Tradiční zemědělství je zodpovědné za velký podíl emisí skleníkových plynů a intenzivní využívání přírodních zdrojů, jako je voda a půda. Podle Organizace OSN pro výživu a zemědělství (FAO) se zemědělství podílí na celosvětové spotřebě sladké vody přibližně 70 % a je hlavní příčinou odlesňování a ztráty biologické rozmanitosti.

Naproti tomu produkce bílkovin pomocí biotechnologií, jako je projekt HOBI-WAN, by mohla probíhat s výrazně menší uhlíkovou stopou. Využitím plynů, jako je oxid uhličitý, jako vstupní suroviny by tato metoda mohla dokonce přispět ke snížení CO2 v atmosféře a působit jako úložiště uhlíku.

Výroba Solein navíc nevyžaduje velké plochy půdy ani specifické klimatické podmínky, takže ji lze realizovat kdekoli na světě, včetně městských oblastí nebo regionů postižených změnou klimatu.

Budoucnost potravin na Zemi i mimo ni

Úspěch projektu HOBI-WAN by mohl nastartovat novou éru výroby potravin na Zemi i ve vesmíru. Vzhledem k tomu, že světová populace neustále roste a přírodní zdroje se ztenčují, je potřeba najít alternativní, udržitelné metody výroby potravin stále naléhavější.

Schopnost produkovat potraviny ve vesmíru je rovněž klíčová pro dlouhodobý výzkum vesmíru. Mise na Mars nebo trvalé osady na Měsíci budou vyžadovat soběstačné a udržitelné systémy podpory života. Produkce bílkovin z mikroorganismů by mohla být klíčovým prvkem ve skládačce vesmírné kolonizace.

Výzkum a vývoj technologií, jako jsou ty, které jsou testovány v rámci projektu HOBI-WAN, nás nakonec nejen přiblíží k možnosti žít a pracovat ve vesmíru, ale také nabídne inovativní řešení některých z nejnaléhavějších problémů, kterým naše planeta čelí.

Zdroje článku

esa.int, theregister.com
#