在太空 爲什麼玉米粉圓餅會是深受歡迎的食物
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在太空,玉米粉圓餅是一種深受歡迎的食物。宇航員匿名日記,詳細記錄了從登上國際空間站以來宇航員最私密的想法,其中反覆提到了這種粉狀麪包。
一位國際空間站的宇航員發現了一個隱藏的袋子之後,寫道,他們拍下了自己打開非官方的包裝袋,吃着玉米餅的場景。玉米餅真的很棒,可能是他吃過的最好的玉米餅。另一位宇航員寫道,他被告知每份食物包裹中都會有一些玉米餅,每個星期大概有兩份,他希望是一天兩份。
玉米餅不僅爲宇航員們提供了一份特別的甜點—結實的麪包基礎上填充層層餡料,但又不至於太脆,防止損壞敏感的設備。而且在真空環境下,每一餐都很重要。爲太空人員福利向NASA提供建議的研究員Jack Suster表示,在任何時候,一個人正常的滿足來源都無法保證時,食物就變得額外重要了。
太空食品
國際空間站缺少玉米粉圓餅時,滿足宇航員的膳食要求並不太難。每年多種貨物運送意味着宇航員可以要求額外的物品(牛肉乾是最受歡迎的),不同國家的工作人員經常交換不同的菜餚。但是,目前國際空間站的食物系統只適用於長達12個月的任務。火星任務大約需要3年的時間,事情就不簡單了。
NASA約翰遜航天中心的食品科技科學家Grace Douglas表示,運送的食品質量非常有限,體積也非常有限。這意味着火星任務不會有攜帶額外物品的空間。對於那些最終到達火星的宇航員來說,這些食品必須一直是標準的菜單。
Douglas首要關注的是將食物污染和宇航員在飛船上食物中毒的風險最小化。一個小團隊中一名宇航員出現短暫問題,可能會影響任務,但是如果在宇宙飛船狹窄的環境中,宇航員之間出現傳染病,對任務的影響將是巨大的。
太空食品
爲了降低這種風險,像通心粉、奶酪或意大利麪條這樣袋裝食物會被凍幹,然後宇航員在國際空間站上添加熱水,然後再吃。不能被凍乾的食物是熱穩定的,可以消滅任何可能存在的微生物。目前,熱穩定食品被包裝,放在無菌室裏,在超過100攝氏度溫度下用蒸汽持續加熱20分鐘。
爲火星任務準備食物,這可能還不足夠。Douglas表示,一般沒有什麼食物可以保質五年,而爲火星任務,我們需要想辦法使其有五年保質期。還有一個問題是,在食物被吃掉之前幾年就用高溫炸熟,這樣會降低食物的營養品質,使口感更差。爲了在無菌、營養和口味之間找到平衡,Douglas正在試驗新型的防潮和防氧包裝,並對熱穩定過程進行調整。
另一個值得關注的問題是保持食物中高水平的維生素。即使是冷凍食品,其中的維生素與氧氣反應時也會慢慢降解,而在太空深處,如果沒有多種飲食,宇航員就很容易錯過重要的維生素。藥片並不是一個好的解決方案,因爲它們也會退化,而且相比錯過一頓飯,宇航員更容易忘記吃藥。Douglas表示,如果正在準備一項爲期三年的任務,就需要確保各種食物中都含有維生素。
太空食品
還有一個關於食物的重要方面:卡路里。在國際空間站的微重力作用下,宇航員的骨骼不再支撐他們的身體,停留過程中宇航員會漸漸失去骨骼和肌肉。爲了解決這個問題,每個宇航員每天要花大約兩個小時在國際空間站的跑步機上鍛鍊,還有健身腳踏車或者舉重,但這也意味着他們必須吃高熱量的食物來支持這種嚴格的鍛鍊方式。
對Douglas來說,這意味着設計一個菜單,其中包含一系列美味和熟悉的食物,而宇航員對這些固定的食物也不會感到厭倦。速食奶昔理論上可能會滿足他們的卡路里和維生素需求,但不能保證宇航員會去吃它。在國際空間站,不喜歡這些食物的宇航員最終體重減輕了,因爲他們不像那些喜歡吃食物的人那樣吃得多。一名宇航員在他們的日記中寫道,我們吃了5天早餐,都吃同樣的東西,不喜歡其他的東西,這是我們不能解決的兩個問題,只是湊合而已。
Stuster表示,要確保火星探測任務的成功,正確的食物是計劃的關鍵。當宇航員在離地球數千萬公里的地方,一個熟悉的菜單將給他們一種還在地球的感覺。爲了瞭解如何應對火星任務,Stuster研究了地球上極端孤立條件下人們的生活,例如在石油鑽塔、超級油輪和南極任務中的生活。Stuster發現,南極任務中,人們比在家裏吃的時間更長,這可能是因爲在他們平時孤立生活中,這是相對罕見的正常現象。
火星土豆
Stuster表示,探險文獻中有很多這樣的例子,在這些極端條件下,人們會崩潰。這對於火星任務中的四到六名宇航員來說是極其符合的,他們將在極近距離下呆上三年,一刻不停。他們知道彼此的一切,聽過其他人要講的每一個笑話,以及他人可能有的惱人怪癖,甚至不能看到外面,因爲窗戶一片漆黑。
但是在國際空間站的狹小空間裏,用餐時間是宇航員們社交相聚的難得機會。一名宇航員寫道,到目前爲止,我們三個人每天一起吃一頓飯,然後就開始了一種舒適的談話方式,談論一些當天的事情,對我們現在正在做什麼開玩笑,當其他人到來時我們會看到發生的事情。其他NASA的宇航員也寫道關於享受俄羅斯宇航員的食物,算是一個暫時遠離自己食物的時刻。
儘管NASA正在試驗可再生的食物系統,它或許可以讓宇航員在太空飛船裏種植某些物品,但Douglas說,他們不可能依賴於在火星上種植農作物。她說,最初的火星探測任務將集中在探索上,因此至關重要是宇航員必須吃預先包裝好的食物,而不是把時間花在作物上。像馬特?達蒙在《火星救援》電影中的角色,把你的希望寄託收穫紅星球土豆可能會出大亂子。Douglas表示,如果你依賴於你的作物而它們並不生長,那將是一個巨大問題。
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