En mærkelig eksperiment, der kan give fremtidige Marsmænd tomater

Akvarium fyldt med urin, der er den første ting, du ser, kommer i en tæt Kabinet af Jens Transport i den tyske rumfartsagentur DLR, i nærheden af Köln. Det sidder på en hylde ved hans bord, omgivet af akademiske bøger, diagrammer og forskning papirer. Fra midten af tanken stiger to gennemsigtige plast cylindriske søjler af omkring en meter i højden. I toppen af hver tube spreder sine blade, tykke, sundt udseende Busk af tomater, grøn med blomster og endda nogle tomater.

"er De spiselige?", Jeg spørger, om ikke at blive fanget.

"Sikker", siger Hausler, plante fysiolog, henkastet wrings en af de tomater fra stilken og passerer mig, frugt på størrelse med en mønt. Jeg satte det i min mund. I sandhed, det er ikke den mest velsmagende tomat, jeg nogensinde har smagt: læder er lidt stiv, og det smager lidt bitter. Men det er ikke desto mindre en sund spiselige tomat.

Genanvendt sved

Ikke overraskende, tomater i office Landevej ikke det mest lækre. Disse planter er specielt avlet til at være vokset i rummet. Denne eksperimentelle tank urin rør og planter — den oprindelige prototype for satellit, designet til at bevise, at tomater kan med held dyrkes på månen eller Mars.

I øjeblikket, næsten alle fødevarer på den Internationale rumstation er der transporteres med fragtskibe fra Jorden. Den eneste undtagelse — et par salater og kål blade, som astronauterne formået at vokse i hydroponiske løsninger. Men de fleste af vand om Bord på ISS kommer fra urinen af astronauter. Flydende affald fra vask, sved og toiletter ved hjælp af sofistikerede system af behandling. I dag er pee er i morgen kaffe.

Men hvad nu, hvis det er hensigtsmæssigt salte i urinen af astronauter kunne bruges til dyrkning af fødevarer? Hvis folk kommer til at bo på månen eller Mars i lange perioder af tid, de har brug for et selvbærende system af mad. "Nok har brug for mere end protein barer," siger Hauser.

"På Jorden er et lukket biologisk system med planterne producerer ilt og mad, og de dyr og mikroorganismer producere hele processen af henfald i jorden," siger han. "Uden disse systemer, stabil og langsigtet life support-systemet ikke ville eksistere".

I sit laboratorium urin en hel masse — det er at spilde ud over de kar, kanaler, slanger. En stor del af sin faux — kombineret, så forskerne kender den nøjagtige kemiske sammensætning for deres eksperimenter — men en del blev leveret fra de frivillige. Væggene er beklædt med grå plast dræn rør fastgjort til plast kasser fyldt med boblende kunstig urin. I midten af rummet, fra plast tønder med urin at vokse sig store terracotta-rør.

"de Mindre søjler kan behandle urin per person per dag," forklarer Hausler. "Kolonne lidt mere i stand til at håndtere urinen fire til seks personer".

Hver af disse kolonner Pakket pimpsten — størknet lava, som er tæt besat med huller i, som bor frodige kolonier af bakterier. Disse mikrober foder på den urin, der pumpes gennem de rør, andre omdanner ammoniak til nitrit, og andre, konvertere det til nitrat salt gødning.

Dette er en kontrolleret laboratorium version af kvælstofkredsløbet, som normalt forekommer i jord og vandløb af Jorden. På samme måde som med urin, dette er en lukket biologisk system kan bruges til behandling af madrester eller blade, der falder af planter.

Det er mærkeligt, at selv om vi er i et værelse med en liter urin, ingen lugt ingen. "Urin temmelig hurtigt nedbrydes til kuldioxid og ammoniak," siger Hausler. "Og bakterier i vores filtre også arbejde hurtigt".

At Udvikle teknologien i laboratoriet, science team DLR har nu planer om at vise det i sin bane. Ved udgangen af dette år, rumorganisation vil lancere sin mission Eu:cropis (en sammensat akronym), en cylindrisk meter satellit-med to miniature drivhuse.

Lanceret på SpaceX Falcon 9 raket, vil satellitten i kredsløb om Jorden, vil gøre tomat frø, reservoir, kunstig urin og bakteriekolonier. Rumfartøjet vil spin for at simulere tyngdekraften på månen for første drivhus. Efter seks måneder vil hastigheden øges til at simulere Mars tyngdekraft, når netværket skal være sluttet til det andet drivhus.

I første omgang, ilt vil være produceret af en koloni af grønne alger, euglena, men så tomat planter vil producere mere ilt end kuldioxid.

"Efter at have kørt dreje satellit-og polem-system," siger Hausler. "Tomater vil vokse, og vi vil fodre systemet urin til produktion af tomater".

De planter, vil blive nøje overvåget med en bred vifte af 16 kameraer, og data vil blive sendt til Jorden fire gange om dagen. Selv om dette ikke er det første tilfælde, når tomater gå op i rummet, dette er den første satellit designet til dyrkning af planter i et lukket system.

Hvis missionen lykkes, kan det bane vejen for dyrkning af planter på andre verdener. Men hvad med at bruge andre menneskers affald: fæces?

"Mars" vi oplevede, at Matt Damon vokser kartofler på Mars på jorden af menneskelige ekskrementer. I øjeblikket fast affald på ISS pakket og afsendt med en belastning at brænde op i Jordens atmosfære.

"For mig som forsker afføring er ikke så Gyldne som urin," siger Hauser", men indeholder mangekalium, som er nødvendige for en god gødning". Men, fast affald, der er farlige patogener, der er nødt til omhyggeligt at filtrere og processen.

Det er Dog sandsynligt, at intet i fremtiden koloni på månen eller på Mars vil ikke blive smidt væk — vil alt blive genbrugt. Og fodring af snesevis af bosættere på en fjern verden vil ikke være let.

"Du har brug for en masse af de kalorier, så du er nødt til at gøre en masse kartofler, agurker, tomater, har brug for proteiner og fedtstoffer," siger Hausler. Den sidste gruppe af produkter, er et problem, men hans team har allerede valgt en løsning: "Vi har også gennemført et eksperiment i produktionen af fedt med en løsning af tang, ved hjælp af vores vand med urin".

Jeg Spekulerer på, vil rum restaurant nogensinde Michelin-stjerne?