“ท่ามกลางอวกาศอันเวิ้งว้างและเดียวดาย อาหารจะช่วยเยียวยาท่านเอง” การปฏิบัติภารกิจบนอวกาศเต็มไปด้วยงานที่ยากและท้าทายเป็นอย่างมาก แถมงานก็ล้นมืออีกด้วย ยิ่งไปกว่านั้นยังต้องแบกรับความคาดหวังจากผู้คนบนพื้นโลก สิ่งที่นักบินอวกาศกำลังทำอยู่จะต้องไม่เกิดความผิดพลาด เพราะทั้งหมดนั้นมันคือค่าใช้จ่ายจำนวนมหาศาลที่้มาจากภาษีของประชาชน ฉะนั้นนักบินอวกาศจะต้องใช้มันสมองและแรงกายไม่น้อยในแต่ละวัน และอาหารนี่แหละที่เป็นสิ่งจำเป็นมากที่จะช่วยคงสมรรถนะให้นักบินอวกาศสามารถปฏิบัติภารกิจต่อไปได้
โดยทั่วไปแล้วเมนูอาหารที่นักบินอวกาศกินจะคล้ายกับที่เรากินอยู่บนโลก แต่อาหารเหล่านั้นจะถูกออกแบบโดยทีมนักวิทยาศาสตร์อาหารและนักโภชนาการเพื่อให้อยู่ในรูปแบบที่พร้อมกินได้ทันที (ready-to-eat) หรือใช้ขั้นตอนการปรุงอาหารที่เรียบง่ายที่สุด มีคุณค่าทางอาหารที่เพียงพอต่อการปฏิบัติภารกิจในอวกาศ และที่สำคัญต้องมีรสชาติที่อร่อยด้วย เพราะฉะนั้นอาหารทุกชนิดที่นักบินอวกาศกินจะบรรจุอยู่ในซองสุญญากาศแยกไว้อย่างดี และเมื่อถูกส่งไปถึงสถานีอวกาศก็จะถูกเก็บไว้ใน storage เพื่อถนอมอาหาร ส่วนอาหารที่เป็นอาหารสด เช่น ผลไม้ ควรจะต้องกินภายใน 1-2 วัน หลังจากที่ส่งมาถึงสถานีอวกาศเพราะมันจะเน่าและส่งกลิ่นไม่พังประสงค์ข้างในนั้นได้
แน่นอนว่ามันจะต้องมีขยะอาหาร (food waste) ด้วยอยู่แล้ว ซึ่งเป็นสิ่งที่หลงเหลือจากการกินอาหารของนักบินอวกาศในแต่ละมื้อ โดยทั่วไปแล้วการจัดการขยะอาหารของนักบินอวกาศ คือพวกเค้าจะแยกเป็นขยะแห้งขยะเปียกและเอาใส่ถุงกันน้ำ จากนั้นก็จะมัดไว้อย่างแน่นหนาแล้วเก็บเพื่อเอาไปทิ้งบนโลก แต่จะมีบางครั้งที่จะเก็บใส่ภาชนะบรรจุแล้วปล่อยทิ้งจากยานให้มันถูกเผาไปกับชั้นบรรยากาศด้วยเช่นกัน
ในปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์กำลังศึกษาเรื่องการผลิตอาหารในอวกาศเพื่อลดการขนส่งอาหารจากโลก เพราะค่าขนส่งแต่ละครั้งมีต้นทุนที่สูงมาก และหากสำเร็จจะมีประโยชน์อย่างมากต่อนักบินอวกาศที่ปฏิบัติภารกิจระยะยาว รวมไปถึงคนที่ต้องการจะย้ายถิ่นฐานไปยังต่างดาว เช่น ดวงจันทร์ หรือ ดาวอังคาร ในอนาคต ซึ่งแน่นอนว่าการพัฒนาเทคโนโลยีการกำจัดอาหารในอวกาศก็เป็นเรื่องที่สำคัญ เพื่อที่จะสามารถดำรงชีวิตในอวกาศได้อย่างยั่งยืน
หนึ่งในโครงการที่น่าสนใจก็คือ MELiSSA (Micro-ecological life-support system) โดยองค์การอวกาศยุโรป (European Space Agency, ESA) เป็นโปรเจคที่พูดถึงการออกแบบระบบพยุงชีพแบบปิดเพื่อดำรงชีวิตในอวกาศ โดยจะเริ่มต้นจากการใช้ anaerobic process เพื่อสลายของเสียจากอาหารและนักบินอวกาศ ให้กลายเป็นกรดไขมัน เกลือแร่ และแอมโมเนีย เพื่อให้แบคทีเรียนำไปใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตอาหารวนกลับไปให้นักบินอวกาศได้กิน และหมุนวนแบบนี้ต่อไปเรื่อยๆ
นอกจากนี้ทางองค์การบริหารอวกาศและการบินแห่งชาติหรือ NASA (National Astronautics and Space Administration) ร่วมกับองค์การอวกาศแคนาดาหรือ CSA (Canadian Space Agency) ก็ได้จัดการแข่งขัน Deep Space Food Challenge ขึ้นในปี 2019 เพื่อให้ผู้คนจากทั่วโลกรวมทีมกันเพื่อคิดและพัฒนาระบบผลิตอาหารในอวกาศสำหรับนักบินอวกาศ 4 คน เพื่อไปปฏิบัติภารกิจบนอวกาศเป็นเวลา 3 ปี โดยไม่ต้องอาศัยการขนส่งทรัพยากรเพิ่มเติมจากโลก และอาหารที่ผลิตได้จะต้องมีคุณค่าทางโภชนาการที่เพียงพอและมีรสชาติถูกปาก ส่วนระบบที่พัฒนาขึ้นมาจะต้องปล่อยของเสียออกมาให้น้อยที่สุดอีกด้วย จนถึงตอนนี้การแข่งขันก็ได้ดำเนินมาถึงเฟสที่ 2 แล้ว และหนึ่งในทีมตัวตึงที่เป็นผู้ชนะจากเฟส 1 ก็คือทีม KEETA (คีตะ) จากประเทศไทยนั่นเอง
KEETA ได้เสนอระบบพยุงชีพแบบ Bio Culture โดยมีไอเดียคร่าวๆคือ ต้องการจะสร้างระบบผลิตมีทบอลจากแมลงเพื่อเป็นแหล่งอาหารโดยเฉพาะโปรตีนให้กับนักบินอวกาศ ซึ่งการที่จะทำให้ระบบมันดำเนินไปได้อย่างยั่งยืนในระยะยาวจำเป็นต้องใช้ 3 ระบบย่อย เข้ามาทำงานร่วมกัน เริ่มจากระบบแรกคือระบบเครื่องพิมพ์อาหาร 3 มิติ ที่จะพิมพ์อาหารจากแมลงบดออกมาในรูปแบบที่น่ากิน ซึ่งจำเป็นที่จะต้องใช้ระบบที่ 2 ที่เป็นระบบเลี้ยงแมลงเพื่อให้มีแมลงมากพอสำหรับเป็นวัตถุดิบในการพิมพ์อาหาร และแน่นอนว่าแมลงเองก็ต้องการอาหาร อีกทั้งของเสียส่วนเหลือจากการผลิตก็สามารถเกิดขึ้นได้ จึงต้องมีระบบที่ 3 ที่เป็นระบบปลูกต้นไม้และกำจัดของเสียเพื่อมาเติมเต็มหน้าที่ในส่วนนี้ ถือว่าเป็นไอเดียที่มีความเป็นไปได้จริงค่อนข้างสูงและน่าสนใจไม่น้อยเลยทีเดียว
และถ้าดูจากในรูปด้านล่างจะเห็นว่ามีผู้ชายคนนึงหน้าตาคล้ายกับผู้เขียนเอามากๆ ไม่ต้องตกใจไป นั่นคือผู้เขียนเองนั่นแหละ ที่เคยเป็นหนึ่งในสมาชิกทีม KEETA มาก่อน
จากทั้งหมดที่ว่ามานี้ถึงแม้ผู้เขียนจะเน้นแต่เรื่องอาหารที่อยู่บนอวกาศก็จริง แต่อย่าเพิ่งคิดว่ามันเป็นเรื่องไกลตัว เพราะอีกไม่นานทรัพยากรอาหารบนโลกจะเริ่มขาดแคลนจากการเติบโตของประชากรที่พุ่งขึ้นอย่างสวนทาง ทำให้อวกาศเป็นความหวังหนึ่งที่จะช่วยให้เรามีอาหารที่เพียงพอต่อปากท้องของทุกคนบนโลกได้ การสร้างนวัตกรรมการผลิตอาหารบนอวกาศนั้นจึงไม่ใช่เพื่อที่จะไปอวกาศหรือตั้งรกรากบนต่างดาวเพียงอย่างเดียว แต่เทคโนโลยีที่ได้มายังนำเอามาปรับใช้กับการผลิตอาหารบนโลกได้ ทำให้ผู้คนบนโลกสามารถเข้าถึงอาหารที่มีคุณค่าทางโภชนาการได้มากขึ้นนั่นเอง
อ้างอิง
Food in space: What do astronauts eat? | Space
Space Food and Nutrition pdf (nasa.gov)
Winners — Deep Space Food Challenge
ESA – MELiSSA life support project, an innovation network in support to space exploration