Vytváranie kvalitného a výživného jedla pre astronautov je mimoriadne zodpovedná a komplexná záležitosť. Práve táto otázka sa stala jedným z hlavných problémov po prvom pilotovanom vesmírnom lete. Veď už sa počítalo s tým, že na udržanie potrebnej formy a zdravý imidž Počas svojho letového života by ženy mali skonzumovať najmenej 2800 kcal a muži - 3200.
Spočiatku sa plánovalo vytvorenie špeciálnych tabliet obsahujúcich esenciálne vitamíny, minerály a živiny. Tieto myšlienky sa však nikdy neuviedli do praxe, hoci sa v priebehu rokov vyvinuli hodnotné alternatívy.
Prvé možnosti pri vytváraní jedla pre astronautov
Rovnako ako samotný vesmírny priemysel, aj priemysel výživy pre astronautov prešiel v priebehu desaťročí mnohými zmenami. Existovali špeciálne oddelenia a služby, ktoré sa podieľali na vývoji potravín pre pracovníkov v ťažkých podmienkach vesmíru. A celý ten čas Obyčajní ľudia Zaujímalo by ma, ako sa to deje a čo jedia astronauti na obežnej dráhe.
Pri prvých letoch neboli potrebné žiadne špeciálne manipulácie, čo sa týka kŕmenia astronautov – lety neboli príliš dlhé, a tak bolo potrebné poskytnúť ľuďom len optimálne množstvo kalórií a vitamínov. Dostali špeciálne navrhnuté skúmavky s homogenizovaným prvým a druhým chodom.
Po dlhšom pobyte vo vesmíre sa začali rozvíjať nápady na efektívnejšiu a kvalitnejšiu výživu ľudí, čo pokračovalo desaťročia. Okamžite sa zistilo, že jedlo pre astronautov by malo byť čo najvýživnejšie a najzdravšie, malo by mať jedinečnú konzistenciu a malo by sa skladovať po dlhú dobu.
Optimálna strava a pohodlná preprava vesmírnych potravín
Prvá vec, ktorú vývojári urobili, bola kompilácia kompletná strava pre vesmírnych pracovníkov. Odborníci vypočítali, že v extrémnych podmienkach vesmírneho letu sa musí jesť 4-krát denne a interval medzi nimi musí byť aspoň päť hodín. Okrem toho denné potravinové produkty musia obsahovať:
- 300 gramov uhľohydrátov;
- 100 g bielkovín;
- 118 g tuku;
- potrebné množstvo vitamínov a minerálov.
Po vypracovaní jedálneho lístka vyvstala otázka najefektívnejšieho spôsobu prepravy potravín. Potom sa objavili výhodné hliníkové tuby, v ktorých boli vo forme pyré zabalené prvé a druhé jedlá, ako aj nápoje. Hmotnosť každej skúmavky bola štandardných 160-165 gramov.
Tým bola vyriešená otázka zachovania nutričnej hodnoty produktov, ich kompaktnosti a trvanlivosti. Rovnako dôležité bolo sledovať sterilitu potravín. Okrem toho sa jedlo muselo čo najrýchlejšie stráviť, a teda zanechať minimum toxínov.
Moderný prístup k výžive vesmíru
Postupom času bol predstavený ďalší spôsob poskytovania výživy astronautom vo vesmíre. Hotové výrobky sa zmrazia a potom sa náhle sušia pri veľmi vysokých teplotách. vysoká teplota. Týmto spôsobom sa ľad okamžite zmení na paru bez toho, aby sa zmenil na kvapalinu. Jedlo sa stáva oveľa ľahším bez straty živín.
Takéto potraviny sa začali baliť do plastov a pokrmy, ktoré zostali v polotekutom alebo pyré, sa balili do špeciálnych hliníkových téglikov. A hoci už dlhé roky existuje odborníkmi schválený zoznam povolených produktov a špeciálne menu, snažia sa pobyt astronautov na dlhých služobných cestách čo najviac spríjemniť.
Preto sa okrem štandardných jedál snažia všemožne diverzifikovať vesmírne menu, vrátane národných jedál a dokonca aj obľúbených kulinárskych pôžitkov astronautov.
A tu je príklad stravy astronauta na ISS od súčasného kozmonauta Olega Artemyeva
"Dobrú chuť!" alebo Ako jedia astronauti na stanici
Dnes by som chcel hovoriť o výžive, jedle alebo, ako to oficiálne znie, o systéme výživy pre astronautov a kozmonautov. čo jeme? Toto je jedna z najpopulárnejších otázok. Asi každého zaujíma, ako sa astronauti počas letu stravujú a kŕmia? Vo všeobecnosti presne to isté ako na Zemi. Lyžica, vidlička, jedlo. Jedlo si dávame do úst, žuvame, prehĺtame... Vlastnosti sú v balení a ako je to celé organizované. Je jasné, že éra rúr už dávno pominula a teraz sa dodáva iba horčica v rúrach. A všetky produkty prichádzajú v niekoľkých formách. Prvým sú plechové dózy. Konzervované potraviny, sú konzervované aj vo vesmíre. Prakticky sa nelíšia, rovnako ako na Zemi. Druhým sú lyofilizované produkty. Teda potraviny, ktoré si pred konzumáciou vyžadujú riedenie vodou. Trvá to čas: 10, 15 alebo možno 20 minút, kým nadobudnú svoju pôvodnú konzistenciu. Môžu to byť prvé aj druhé jedlá, ako aj šťavy, ovocie, vo všeobecnosti takmer všetko. Väčšina z produkty sú teraz dodávané presne v tejto forme, vo forme sublimátov. Je jasné, že to má svoje výhody aj nevýhody, ale o tom neskôr. Ďalšou formou, v ktorej môžu byť produkty dodávané, je bežné továrenské balenie. Tie isté cukríky. Čo je preboha cukrík „Bear Clubfoot“, čo je tu „Bear Clubfoot“. V pôvodnej podobe takpovediac.
Teraz vám poviem o všeobecný princíp cateringové opatrenia. Je jasné, že každý má svoj vlastný vkus. Niečo mu chutí, niečo z jedla uprednostňuje, niečo mu nechutí, niečo mu chutí piť, niečo nerado pije. Neexistujú dvaja identickí ľudia (a teda ani dvaja rovnakí astronauti). Preto v procese evolúcie výživy vesmíru existovalo niekoľko etáp.
Nastalo štádium, keď sa jedálny lístok a diéta pripravovali individuálne pre každého, čo sa však ukázalo ako málo efektívne a prešli na iný systém – systém stravovacích noriem. To znamená, že vzali produkty, ktoré sa páčili väčšine (s presnosťou 70-80%), kde si každý nájde niečo chutné pre seba v tejto 16-dňovej diéte. To znamená, že pre jednu osobu na 16 dní - štandardná sada produktov. Tých 20%, ktorým sa niečo nepáčilo, len kompenzuje „medzeru“ ďalšími súpravami jedál, ktoré sa tvoria z preferencií astronautov pred letom. Takéto dodatočné potravinové dávky - jeden kontajner na mesiac. To znamená, že každý z nás pred letom vyplnil príslušný dotazník a vybral si, čo by chcel z „neštandardného“ jedla dostať. Predpokladajme, že ak mám radšej koláč s orechmi a viem, že tam nebudem jesť tavený syr alebo nejaký iný výrobok, tak do tejto doplnkovej stravy prijmem tie výrobky, ktoré chcem, a teda tie, ktoré som nejedol zjedz to, skonci to na spolocnom stole a ak sa ukaze, ze to nikomu z mojich kolegov nechutí, tak sa to vyhodí. Vyhadzuje sa pomerne veľa. V zásade ide do priepasti tých istých 20-25% jedla.
Potom sú tu ďalšie zásoby, nazývajú sa priemyselné. Začali sa objavovať nie tak dávno (pri mojom poslednom lete tam neboli). Ide o produkty z obchodu. Priamo z predajne, zakúpené aj doručené. Jedinou podmienkou je, že musia byť uskladnené dlho bez chladničky v podmienkach životné prostredie. Patria sem koreniny, cukríky, orechy, nápoje, jogurty, mliečne výrobky, sušené mäso a ryby – všetko, čo máte radi. To značne spestruje stôl a pomáha udržiavať chuť do jedla – nejde len o doplnenie energie v tele, doplnenie paliva, ale aj o určitý psychologický jav, ktorý pomáha spríjemniť život na stanici.
Počas expedície sa astronauti správajú k jedlu ako ku kultu. To znamená, že všetci sa stretávajú, jedia a komunikujú súčasne. Snažíme sa jesť pokojne, aby sme si nejako spestrili život. V americkom segmente navyše existuje vlastný potravinový systém. Je to trochu podobné ako u nás. Nie sú tam konzervy, ale igelitky. Sortiment je iný ako u nás. Trochu, ale inak. Je tiež postavený na princípe štandardného napájania, ale trochu inak usporiadaný a trochu inak používaný. Oni majú bufetový systém, my a la carte systém. Aj keď formálne sa stravujeme aj bufetovým systémom. Otvoríme nádobu a je tam napísané, že na raňajky zjedzte to a to, na obed zjedzte to a to a na večeru „zničte“ prvú, druhú a tretiu vec. Ale toto menu nikto nikdy nedodržiava. Pretože jesť tak, ako je to tam napísané, je nemožné.
Čo sa to vlastne deje? Každý dostane pokyn na otvorenie nádoby na 16 dní. Jedna sada nádob sa otvorí pre troch ľudí na cca 5-6 dní a všetci spolu jedia z toho istého. V podstate vyberajú, kto má čo rád a kto nemá rád. Po 5 dňoch sa otvorí ďalší kontajner. V ďalších 5 - ďalší. Tak to chodí. To znamená, že sa stravujeme podľa bufetového systému. Čokoľvek duša chcela, otvoril z toho, čo tam zostalo, a zjedol, koľko chcel. To znamená, že v zásade je cieľ dosiahnutý - všetko sa zje v stanovenom čase, spotreba jedla v posádke zodpovedá vypočítanej. Vraciam sa k tomu, že hoci sme rozdelení na segmenty (to znamená, že Rusi by mali jesť len ruské jedlo a Američania by mali jesť americké), samozrejme, nemôžeme dovoliť, aby sa to stalo. Idem vzájomná výmena jedlo. Stáva sa to pri spoločných jedlách. Napríklad jeden deň jeme všetci šiesti ruské jedlo v ruskom segmente, inokedy večeriame v americkom a samozrejme jeme všetci spolu americké jedlo, pijeme vodu, nápoje a pod. Čo nám zostalo, čo sa nám nepáči alebo dokonca nemilujeme - radi sa o to podelíme. Každý má rád najmä tvaroh s orechmi. S veľkým potešením doprajeme našim kolegom jedlo a oni robia to isté. Tým je splnená najdôležitejšia požiadavka na vesmírnu potravu – rozmanitosť. Akékoľvek chutné jedlo Nebolo, ak vás budú kŕmiť niekoľko mesiacov, budete toto jedlo jednoznačne nenávidieť. Mnoho ľudí sa pýta: „Mení sa váš vkus v priestore? Nie, chute sa nemenia. Proste preferencie sa menia. Mimochodom, počas ochutnávky na zemi sa vás opýtajú: „Čo sa vám najviac páči? Ponúkajú široký sortiment. Hovorím, že mám veľmi rád dusené mäso s prílohou. A hlavne mi dávajú tento guláš. Jem to mesiac, dva, tri. A po pár mesiacoch to už nemôžem jesť. Sakra to všetko do priepasti. Vyhoďte ho alebo dajte zjesť niekomu inému. Zmenili sa chute? Nie, predvoľby sa zmenili. Hlavnou podmienkou, opakujem, je rozmanitosť. Čím rozmanitejšie jedlo, tým lepšie. Preto sa nič nemení. Všetko je rovnaké ako na Zemi. Jedlo by malo byť chutné, zdravé a pestré. To je všetko! Dobrú chuť!
To, čo jedia astronauti počas cestovania vesmírom, mnohých z nás veľmi zaujíma. V skutočnosti: čo budú astronauti jesť, aké jedlo je pre nich najprijateľnejšie a najvhodnejšie, aký bude proces jedenia jedla a vody vo vesmíre?
Vedci pracujúci v oblasti výživy zlepšujú racionálne stravovanie astronautov. Výzvou je vytvoriť produkty, ktoré zaberú čo najviac miesta menej priestoru, vážili málo a zároveň boli vysokokalorické, vhodné na jedenie a chutné.
Počíta sa napríklad s tým, že hmotnosť dennej dávky jedla, vody a kyslíka na osobu vo vesmíre je približne 5,5 kilogramu. Trvanie medziplanetárnej cesty sa môže meniť od niekoľkých dní až po niekoľko rokov.
Je celkom zrejmé, že krátkodobé a dlhodobé vesmírne lety si zásadne vyžadujú rôzne metódy stravovanie pre astronautov.
Ako sa stravujú astronauti?
Je jasné, že jedlo by malo byť čo najvýživnejšie, ľahko stráviteľné a zároveň prenosné, ľahké a pripravené na konzumáciu. Nevyhnutne sa tu vynára otázka: ako zabezpečiť príjem potravy človeku v stave beztiaže? Čo je in normálnych podmienkach Zdá sa, že je to jednoduchá a prirodzená záležitosť, o ktorej nikdy nepremýšľame, v kokpite vesmírnej lode sa to zmení na veľmi zložitý, takmer fantastický problém. Skúste napríklad piť vodu, ak vôbec netečie. Alebo prehltnite kúsok chleba, ktorý uviazne v ústach a napriek všetkému úsiliu neprejde do pažeráka.
V podmienkach beztiaže sa voda a akákoľvek iná kvapalina správa veľmi zvláštne. Bez hmotnosti ľahko vykĺzne z nádoby a vznáša sa vo vzduchu, pričom sa rozpadá na malé guľôčky, pretože povrchové napätie zostáva jedinou silou, ktorá spája molekuly vody medzi sebou.
Kvapky kvapaliny vznášajúce sa vo vzduchu sú pre človeka nebezpečné, pretože sa môžu dostať do ovzdušia prúdom vzduchu. Dýchacie cesty a môže sa udusiť. Suché potravinárske výrobky sa môžu správať nemenej zákerne. Takéto jedlo sa rozpráši v ústach, jeho častice preniknú do dýchacích ciest a pľúc. To spôsobí najlepší možný scenár kašeľ a prinajhoršom - zápalový proces v pľúcach.
Nie je potrebné vypisovať všetky prekvapenia a trápenia, ktoré môžu astronauta stretnúť počas takého zdanlivo jednoduchého procesu, akým je jedenie a pitie.
Jesť riasy vo vesmíre
Zložitejším problémom je organizácia výživy človeka počas dlhých letov, kedy nie je možné zo Zeme odobrať zásoby jedla a vody potrebné na celú cestu. V týchto prípadoch musíte hľadať iné východisko. A spočíva vo vytváraní potravy potrebnej pre astronautov na samotnej kozmickej lodi.
Vedecký vývoj takéhoto závažného problému sa môže uberať viacerými smermi. Za najefektívnejšie by sa mali považovať spôsoby, ktoré navrhuje náš úžasný krajan K. E. Tsiolkovsky: používanie niektorých suchozemských rastlín s vysokou produktivitou pri letoch do vesmíru.
Veľmi sľubné je použitie niektorých rias, najmä chlorelly. Riasy sú nezvyčajne odolné a veľmi rýchlo sa rozmnožujú. Niektoré z nich môžu za priaznivých podmienok zvýšiť svoju hmotnosť 7-12 krát za deň.
Vysvetľuje sa tam, že riasy absorbujú slnečnú energiu lepšie ako iné rastliny. Na zvýšenie svojej hmotnosti riasy využívajú najmenej 7 percent slnečnej energie, zatiaľ čo väčšina suchozemských rastlín využíva menej ako percento. Je tu ešte jeden, extrémne dôležitá vlastnosť niektoré riasy: v procese života vytvárajú, syntetizujú do veľké množstvá bielkoviny, tuky, sacharidy a vitamíny.
Ale hlavnou vlastnosťou rias je, že dokážu celkom plne využiť látky vylučované ľuďmi a zvieratami. V dôsledku toho, v kozmickej lodi, čistenie vylučovacích produktov a vytváranie potrebné pre človeka jedlo.
Pitná voda vo vesmíre
V podmienkach kozmického letu je problém poskytovania vody ľuďom tiež veľmi zložitý. Je známe, že „hlad po vode“ už za týždeň predstavuje nebezpečenstvo pre život, pretože nenaplnená strata 10-11 percent vody v ňom obsiahnutej telom môže viesť k smrti.
Voda je potrebná rovnako pre ľudí, zvieratá a rastliny. Nie je len rozpúšťadlom toho najdôležitejšieho chemických látok, cirkulujúca s krvou bunkami tela, je nielen rozpúšťadlom odpadových látok uvoľňovaných z tela, ale aj najdôležitejšou plastovou látkou obsiahnutou v štruktúre každej živej bunky.
V živom organizme je zároveň neustále regulovaný metabolizmus vody, vďaka čomu zostáva množstvo vody v tele vždy relatívne konštantné.
Denná potreba pitnej vody človeka je asi 2 litre, okrem toho je súčasťou potravín a využíva sa aj na hygienické účely. Človek teda aj podľa najkonzervatívnejších odhadov potrebuje asi 4 litre vody denne.
Na cestu do vesmíru trvajúcu 6 mesiacov bude dvojčlenná posádka medziplanetárnej kozmickej lode potrebovať asi 1500 litrov vody. Toto množstvo vody je príliš veľké nielen na váhu, ale, čo je veľmi dôležité, aj na objem. Ako môžeme vyriešiť problém s vodou? Rovnako ako jedlo. Vodu, ktorú astronauti potrebujú, musia získať na samotnej lodi. To sa dá urobiť iba vtedy, ak sa voda znova použije.
Dospelý človek vylúči v priemere asi 2,5 litra vody denne. Správne spracovaný a vyčistený môže byť úplne kompletný a vhodný na konzumáciu. Tvorba špeciálne systémy realizovať kolobeh vody v kabíne kozmickej lode je veľmi reálna a realizovateľná záležitosť.
Predtým si astronaut nevyzliekol skafander počas celého letu. Teraz v Každodenný život nosí tričko s kraťasmi alebo overalom. Tričká na orbite v šiestich farbách, z ktorých si môžete vybrať podľa nálady. Namiesto gombíkov sú tu zipsy a suchý zips: nedajú sa vyzliecť. Čím viac vreciek, tým lepšie. Šikmé náprsníky umožňujú rýchlo skryť predmety, aby sa v nulovej gravitácii nerozleteli. Široké lýtkové vrecká sú užitočné, pretože astronauti často zaujímajú polohu plodu. Namiesto topánok sa nosia hrubé ponožky.
Toaleta, WC
Prví astronauti nosili plienky. Používajú sa aj teraz, ale len pri vstupe otvorený priestor a počas vzletu a pristátia. Systém likvidácie odpadu sa začal vyvíjať na úsvite astronautiky. Toaleta funguje na princípe vysávača. Prúd riedeného vzduchu nasáva odpad a ten končí vo vrecku, ktoré sa potom odopne a hodí do kontajnera. Na jeho miesto nastupuje iný. Naplnené nádoby sa posielajú do vesmíru – zhoria v atmosfére. Na stanici Mir sa čistil a premieňal tekutý odpad pitná voda. Na hygienu tela sa používajú vlhčené obrúsky a uteráky. Hoci boli vyvinuté aj „sprchové kabíny“.
Jedlo
Tuby s jedlom sa stali symbolom vesmírneho životného štýlu. Začali sa vyrábať v Estónsku v 60. rokoch minulého storočia. Astronauti vytláčali z rúrok a jedli kuracie filety, hovädzí jazyk a dokonca aj boršč. V 80. rokoch sa začali na obežnú dráhu dodávať sublimované produkty – bolo z nich odstránených až 98 % vody, čo výrazne znižuje hmotnosť a objem. Nalejte do vrecka so suchou zmesou horúca voda- a obed je hotový. Na ISS jedia aj konzervy. Chlieb je balený v malých bochníkoch veľkosti sústa, aby sa zabránilo rozsypaniu omrviniek po priehradke: to je plné problémov. Kuchynský stôl má držiaky na nádoby a náčinie. Na ohrievanie jedla sa používa aj „kufor“.
Kabína
V nulovej gravitácii nezáleží na tom, kde spíte, hlavnou vecou je bezpečne fixovať svoje telo. Na ISS sú spacie vaky so zipsom pripevnené priamo na stenách. Mimochodom, v kabínach ruských kozmonautov sú okienka, ktoré vám umožňujú obdivovať pohľad na Zem pred spaním. Ale Američania nemajú „okná“. V kabíne sú osobné veci, fotografie príbuzných a hudobné prehrávače. Všetky drobné predmety (náradie, ceruzky a pod.) sa buď podsúvajú pod špeciálne gumičky na stenách, alebo sú zaistené suchým zipsom. Na tento účel sú steny ISS pokryté vlnitým materiálom. Na stanici je aj veľa madiel.
KOMENTÁR
Vladimir Solovyov, letový riaditeľ ruského segmentu ISS:
- Život astronautov sa výrazne zlepšil. Na palube ISS je internet, možnosť posielať správy a čítať správy. Komunikačné nástroje umožňujú spojiť astronautov telefonicky s ich rodinou a priateľmi. Na stanici je vždy veľa jedla. Okrem toho si astronauti vyberajú vlastné menu.
Z mrazom sušených potravín si môžete pripraviť boršč, zemiakovú kašu a cestoviny. Jediné, čo teraz v skúmavkách zostalo, je džús a malá výživová súprava použitá pri prístupe k stanici.
S každou nákladnou loďou posielame aj čerstvé potraviny. Astronauti žijú plnohodnotný život. Jediné čo mi vadí je hluk ventilátorov. Pracujú neustále, ale nemôžete bez nich žiť.
