غريب التجربة التي يمكن أن توفر في المستقبل المريخ الطماطم

خزان الأسماك شغل مع البول, هذا أول شيء تراه القادمة في وثيقة مجلس الوزراء ينس النقل في وكالة الفضاء الألمانية DLR بالقرب من كولونيا. أنه يجلس على الرف طاولة محاطة الأكاديمية الكتب والرسوم البيانية الأوراق البحثية. من وسط خزان يرتفع اثنين من البلاستيك الشفاف أعمدة أسطوانية من حوالي متر واحد في الطول. في الجزء العلوي من كل أنبوب ينتشر أوراقها سميكة وصحية يبحث بوش من الطماطم الخضراء, مع الزهور و حتى بعض الطماطم.

"هل هي صالحة للأكل من؟" ، أنا أسأل لا يكون شرك.

"بالتأكيد," يقول Hausler النبات فيزيولوجي ، عرضا wrings واحدة من الطماطم من جذع يمر بي الفاكهة بحجم العملة المعدنية. أضعه في فمي. في الحقيقة ليس هذا هو الأكثر لذيذ الطماطم لقد ذاقت من أي وقت مضى: جلد قليلا قاسية ، و طعمه المر قليلا. ولكن على الرغم من ذلك, صحية للأكل الطماطم.

المعاد تدويرها العرق

ليس من المستغرب أن الطماطم في مكتب النقل لا أكثر لذيذ. هذه النباتات هي ولدت خصيصا التي يمكن زراعتها في الفضاء. هذا التجريبية خزان البول أنابيب النباتات — النموذج الأصلي القمر الصناعي تهدف إلى إثبات أن الطماطم يمكن زراعتها بنجاح على سطح القمر أو المريخ.

حاليا ما يقرب من جميع المواد الغذائية على محطة الفضاء الدولية تنقل على سفن الشحن من الأرض. الاستثناء الوحيد — عدد قليل من السلطة و أوراق الملفوف ، والتي رواد الفضاء استطاعت أن تنمو في تربة الحلول. ومع ذلك ، فإن معظم المياه على متن المحطة الفضائية الدولية يأتي من بول رواد الفضاء. النفايات السائلة عن غسل العرق و المراحيض باستخدام نظام متطور من العلاج. اليوم التبول الغد القهوة.

ولكن ما إذا كان من المفيد الأملاح في البول من رواد الفضاء يمكن أن تستخدم لزراعة الغذاء ؟ إذا كان الناس سوف يعيشون على سطح القمر أو المريخ لفترات طويلة من الزمن ، فإنها تحتاج إلى الاكتفاء الذاتي في النظام الغذائي. "لن تحتاج إلى أكثر من ألواح البروتين" يقول هاوزر.

"على الأرض هو إغلاق النظام البيولوجي مع النباتات تنتج الأكسجين والمواد الغذائية والحيوانات والميكروبات تنتج عن عملية التحلل في التربة". "من دون هذه الأنظمة مستقرة وطويلة الأجل نظام دعم الحياة لا وجود لها".

في مختبر البول الكثير جدا — هو امتدت على أحواض, مداخل, خراطيم. جزء كبير من فو — جنبا إلى جنب بحيث يعرف العلماء بالضبط الكيميائي عن تجاربهم — ولكن جزء تم توفيرها من قبل المتطوعين. تصطف على الجدران مع البلاستيك الرمادي استنزاف أنابيب موصولة إلى صناديق بلاستيكية مليئة محتدما الاصطناعي البول. في وسط الغرفة ، من براميل بلاستيكية مع البول تنمو كبيرة من الطين الأنابيب.

"أصغر أعمدة أن عملية البول للشخص الواحد في اليوم الواحد" ، ويوضح Hausler. "عمود قليلا أكثر قدرة على التعامل مع البول أربعة إلى ستة أشخاص".

كل من هذه الأعمدة معبأة الخفاف — عزز الحمم ، رصع مع الثقوب التي يعيش الخصبة مستعمرات من البكتيريا. هذه الميكروبات التي تتغذى على البول الذي يتم ضخه عبر أنابيب أخرى بتحويل الأمونيا إلى النتريت وغيرها تحويله إلى نترات ملح الأسمدة.

هذا هو المختبرية التي تسيطر عليها نسخة من دورة النيتروجين ، والذي يحدث عادة في التربة والمجاري المائية من الأرض. في نفس الطريقة كما هو الحال مع البول, هذا هو إغلاق النظام البيولوجي يمكن استخدامها لمعالجة بقايا الطعام أو الأوراق التي تسقط النباتات.

ومن الغريب أنه على الرغم من أننا في غرفة مع غالون من البول لا رائحة لا. "البول بسرعة ينهار إلى ثاني أكسيد الكربون والأمونيا," يقول Hausler. "و البكتيريا في مرشحات لدينا أيضا العمل بسرعة".

تطوير التكنولوجيا في مختبر العلوم الفريق DLR الآن خطط لعرضه في مداره. في نهاية هذا العام ، وكالة الفضاء ستطلق بعثة الاتحاد الأوروبي:cropis (مجمع المختصر) ، أسطواني متر قنوات مع اثنين مصغرة الدفيئات الزراعية.

أطلقت على "سبيس اكس" الصاروخ فالكون 9, الأقمار الصناعية تدور حول الأرض ، سيجعل بذور الطماطم, خزان, الاصطناعي البول المستعمرات البكتيرية. المركبة الفضائية سوف تدور لمحاكاة الجاذبية القمر لأول الاحتباس الحراري. بعد ستة أشهر سيتم زيادة السرعة لمحاكاة المريخ خطورة ، عندما تكون الشبكة متصلة الثانية الاحتباس الحراري.

في البداية ، الأكسجين سيتم إنتاجها من قبل مستعمرة من الطحالب الخضراء — شركة "أوغلينا" السيد — ولكن بعد ذلك الطماطم النباتات تنتج الأكسجين أكثر من ثاني أكسيد الكربون.

"بعد تشغيل تدور الأقمار الصناعية و polem نظام" يقول Hausler. "الطماطم سوف تنمو وسوف تغذية النظام البول لإنتاج الطماطم".

النباتات يمكن رصدها بعناية مع مجموعة من 16 كاميرات البيانات التي سيتم إرسالها إلى الأرض أربع مرات في اليوم. على الرغم من أن هذه ليست الحالة الأولى عندما الطماطم ترتفع في الفضاء ، هذا هو أول قمر صناعي تم تصميم لزراعة النباتات في نظام مغلق.

إذا كانت المهمة ناجحة ، فإنه يمكن أن يمهد الطريق لنمو النباتات على عوالم أخرى. ولكن ماذا عن استخدام غيرها من النفايات البشرية: البراز ؟

"المريخ" رأينا مات ديمون تنمو البطاطس على سطح المريخ على التربة من البراز البشري. حاليا النفايات الصلبة في المحطة الفضائية الدولية تعبئتها وإرسالها مع حمولة أن تحترق في الغلاف الجوي للأرض.

"بالنسبة لي كعالم البراز ليست الذهبي كما البول," يقول هاوزر "ولكن تحتوي على العديد منالبوتاسيوم الذي يحتاجه الأسمدة الجيدة". ومع ذلك ، النفايات الصلبة الخطرة مسببات الأمراض التي سيكون لها بعناية تصفية العملية.

ومع ذلك ، فمن المرجح أن لا شيء في المستقبل مستعمرة على القمر أو على المريخ لن يكون بعيدا — كل شيء سيتم إعادة تدويرها. و تغذية عشرات المستوطنين على جهاز التحكم عن بعد العالمي لن يكون سهلا.

"كنت في حاجة الى الكثير من السعرات الحرارية, لذلك عليك أن تجعل مجموعة من البطاطا والخيار والطماطم تحتاج البروتينات و الدهون" يقول Hausler. آخر مجموعة من المنتجات هي مشكلة معينة ، ولكن فريقه بالفعل اختيار الحل: "نحن أيضا أجريت تجربة في إنتاج الدهون مع محلول من الأعشاب البحرية ، وذلك باستخدام الماء مع البول".

أنا أتساءل ، الفضاء مطعم من أي وقت مضى نجمة ميشلان?