Hasta ahora, los astronautas han dependido de alimentos preenvasados durante los vuelos espaciales. Pero con el objetivo de lanzar misiones a distancias más largas y durante períodos más largos, la NASA ha lanzado un concurso que espera marque el comienzo de una nueva era de alimentos sostenibles en el espacio.
“Los alimentos preenvasados que se utilizan en la Estación Espacial Internacional tienen una vida útil de 18 meses”, declaró Ralph Fritsche, gerente sénior de proyectos para la producción de cultivos espaciales en el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida. “Actualmente no disponemos de alimentos suficientes para una misión a Marte. El mismo problema surgirá con misiones de mayor duración a la Luna”.
Según la NASA, la llegada de humanos a Marte llevará tiempo, pero un viaje a la Luna pronto será una realidad. En 2024, la NASA planea enviar cuatro astronautas a la Luna como parte del Programa Artemisa. Esta será la primera tripulación en aterrizar en la Luna desde el Apolo 17 en 1972. El Apolo 17 (del 7 al 19 de diciembre de 1972) fue la última misión de aterrizaje lunar del programa Apolo de la NASA, y también la más reciente en la que los humanos pisaron la Luna. El objetivo de la NASA es reiniciar la campaña para que los humanos regresen a la Luna, y la estancia allí no durará solo unos días, sino posiblemente semanas, meses o incluso más.
Para abordar el problema de la alimentación de los astronautas en misiones de larga duración, la NASA lanzó el Desafío de Alimentos del Espacio Profundo en enero de 2021, invitando a las empresas a proponer nuevas formas de cultivar alimentos sostenibles. De las 200 empresas iniciales, la segunda fase (a partir de enero de 2023) cuenta con solo 11 equipos, incluyendo 8 equipos estadounidenses y 3 internacionales. El 19 de mayo, la NASA anunció los equipos que avanzaron a la fase final de la competencia. Los equipos ganadores se anunciarán en abril de 2024, tras una evaluación más detallada de sus propuestas.
La Fase 2 es una demostración a nivel de cocina. La Fase 3 desafiará a los equipos a ampliar su tecnología. Los equipos deben demostrar que su sistema de elaboración de alimentos puede funcionar de forma continua durante tres años y proporcionar suficiente comida para una tripulación de cuatro personas en una futura misión espacial. Las propuestas deben aspirar a producir una variedad de alimentos nutritivos para los astronautas, dijo Herblet.
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| Air Company, una de las cinco finalistas con sede en Estados Unidos, |
Air Company, una de las cinco finalistas con sede en Estados Unidos, ha diseñado un sistema alimentario que utiliza el dióxido de carbono (CO₂) emitido por los astronautas en el espacio para producir vino, que posteriormente puede utilizarse para cultivar alimentos comestibles. La empresa también ha investigado maneras de producir alcohol para combustible de aviación y perfume a partir del CO₂.
“Crear alimentos a partir del aire puede sonar extraño, pero en realidad es mucho más sencillo”, dijo Stafford Sheehan, cofundador y director de tecnología de Air Company. “Tomamos CO2, lo combinamos con agua y electricidad, y creamos proteínas”.
El proceso produce alcohol, que luego fermenta, creando "algo comestible", dijo Sheehan. La compañía ha creado una proteína que describe como similar a la del seitán, un sustituto vegano de la carne. "Tiene un sabor delicioso. El sistema fermentará continuamente para alimentar a los astronautas. Siempre que se te antoje una proteína en el espacio, se elabora una con esta levadura en crecimiento".
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| Concepto del Laboratorio Interestelar en Florida. |
Interstellar Lab, finalista de la Fase 3 con sede en EE. UU. y Florida, también está adoptando un enfoque diferente. Su sistema, llamado NUCLEUS, consiste en un conjunto modular de cajas del tamaño de una tostadora. Cada una es autónoma, con su propio sistema de humedad, temperatura y riego. El diseño permite a los astronautas cultivar fácilmente una variedad de vegetales e incluso insectos como las moscas soldado negras, consideradas una prometedora fuente de proteínas. "Traemos una pequeña parte del ecosistema terrestre al espacio", declaró Barbara Belvisi, fundadora y directora ejecutiva de la empresa. "Se pueden cultivar hongos, insectos y brotes, todo al mismo tiempo".
Los astronautas necesitarán de tres a cuatro horas semanales para plantar, podar y cultivar, pero gran parte de esto estará controlado por IA. «La NASA no quiere eliminar por completo la intervención humana», afirma Belvisi. La compañía también ha diseñado recintos inflables más grandes, llamados BioPods, que espera que algún día puedan usarse en la Luna o Marte.
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Uno de los tres finalistas extranjeros es Mycorena, con sede en Suecia. Su sistema de producción de alimentos, AFCiS, produce una proteína llamada micoproteína a partir de la fermentación fúngica para reemplazar fuentes animales o vegetales. "La micoproteína tiene un contenido muy alto de proteínas, hasta un 60%, y también es rica en fibra, vitaminas y nutrientes, y baja en grasas y azúcares", afirma Kristina Karlsson, jefa de investigación y desarrollo de la empresa. "La micoproteína en sí misma no tiene mucho sabor, es muy neutra, como el umami o el pan de levadura. Su procesamiento, incluyendo la combinación de saborizantes o especias, puede crear una variedad de alimentos, como hamburguesas o nuggets. Un módulo conectado al sistema imprime en 3D los hongos en la forma deseada del alimento. "Puedes elegir de la pantalla y comer un trozo de pollo", dice Karlsson.
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| El sistema AFCiS de Mycorena (izquierda) produce una micoproteína rica en nutrientes que también puede fabricarse en formas impresas en 3D. |
Las ideas ganadoras de este concurso no se utilizarán de inmediato en futuras campañas de aterrizaje lunar, pero demuestran la viabilidad de futuras misiones espaciales, según la NASA. "Hay que empezar con años de antelación para asegurarse de tener la capacidad cuando se necesite. Esas capacidades parecen prometedoras", afirmó Fritsche, gerente sénior de proyectos para la producción de cultivos espaciales en el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida.
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