Astronot Dapat Mengandalkan Alga sebagai Mitra Pendukung Kehidupan Sempurna

Ketika merencanakan misi kru jangka panjang, salah satu hal terpenting adalah memastikan bahwa para kru memiliki cukup banyak hal penting untuk bertahan lama. Ini tidak mudah tugas, karena pesawat ruang angkasa awak akan menjadi seluruh dunia awak selama berbulan-bulan. Itu berarti bahwa jumlah makanan, air, dan oksigen yang cukup perlu dibawa.

Menurut penyelidikan baru yang dilakukan di Stasiun Luar Angkasa Internasional, solusi yang mungkin bisa terletak pada sistem pendukung kehidupan hibrida (LSS). Dalam sistem seperti itu, yang dapat digunakan di pesawat ruang angkasa dan stasiun ruang angkasa dalam waktu dekat, mikroalga akan digunakan untuk membersihkan udara dan air, dan bahkan mungkin membuat makanan untuk para kru.

Para peneliti di Institut Sistem Antariksa Universitas Stuttgart mulai meneliti kemungkinan aplikasi ruang untuk mikroalga pada tahun 2008. Pada tahun 2014, bersamaan dengan German Aerospace Center (DLR) dan perusahaan dirgantara swasta Airbus, mereka mulai mengembangkan Photobioreactor (PBR) yang menggunakan mikroalga Chlorella vulgaris sebagai komponen biologisnya.

Ini mikroalga memiliki efisiensi fotosintesis hingga sepuluh kali lebih besar daripada tanaman yang lebih kompleks. Ketika digunakan di ruang angkasa sebagai bagian dari LSS, ganggang kecil ini dapat menghilangkan karbon dioksida pekat dari atmosfer kabin dan menghasilkan oksigen melalui fotosintesis dan bahkan mungkin membuat makanan untuk para astronot. Seperti yang dijelaskan Gisela Detrell (salah satu penyelidik) dalam siaran pers NASA:

“Penggunaan sistem biologis pada umumnya memperoleh arti penting bagi misi karena durasi dan jarak dari Bumi meningkat. Untuk lebih mengurangi ketergantungan pada pasokan dari Bumi, sebanyak mungkin sumber daya harus didaur ulang di papan,

Sementara ketahanan alga terhadap kondisi ruang telah ditunjukkan secara luas dengan kultur sel skala kecil yang tumbuh di Bumi, penyelidikan ini akan menjadi tes nyata pertama di luar angkasa. Untuk melakukan ini, para astronot di atas ISS akan menyalakan perangkat keras sistem dan membiarkan mikroalga tumbuh selama 180 hari.

Ini akan memberi para penyelidik di atas ISS cukup waktu untuk mengevaluasi kinerja Photobioreactor di luar angkasa, khususnya seberapa baik alga akan tumbuh dan memproses karbon dioksida. Sementara itu, para peneliti akan menganalisis sampel yang ditanam di Bumi untuk perbandingan sehingga mereka dapat mengukur efek gayaberat mikro dan radiasi ruang pada mikroalga.

Tim Universitas Stuttgart yakin akan Photobioreactor mereka, sebagian besar berkat fakta bahwa ia bergantung pada salah satu spesies alga yang paling banyak dipelajari dan berkarakter di dunia. Selain aplikasi untuk pengolahan air limbah dan biofuel, Chlorella juga digunakan dalam pakan ternak, akuakultur, suplemen gizi, dan sebagai pupuk hayati.

Karenanya mengapa tim sains dan NASA memandangnya sebagai sumber makanan potensial bagi para astronot. Sebagai Harald Helisch, seorang ahli bioteknologi di Institute of Space Systems dan co-investigator di proyek,berkata:

“Chlorella biomassa adalah suplemen makanan umum dan dapat berkontribusi pada diet seimbang berkat tingginya protein, asam lemak tak jenuh, dan berbagai vitamin, termasuk B12 ... jika Anda suka sushi, Anda akan menyukainya. "

Dalam hal ini, Photobioreactor dapat berfungsi sebagai produsen suplemen gizi. Dengan cara yang hampir sama orang menambahkan rumput laut kering ke dalam makanan mereka untuk nutrisi tambahan, serpihan kering Chlorella dapat ditambahkan ke makanan astronot untuk membentengi mereka. Pada saat yang sama, biakan yang tumbuh alga akan menyaring air dan udara kapal untuk membantu mempertahankan kru.

Di atas segalanya, tujuan jangka panjang dari penelitian ini adalah untuk memfasilitasi misi ruang angkasa jangka panjang. Apakah itu misi awak ke permukaan bulan, misi awak ke Mars, atau ke lokasi lain yang jauh di Tata Surya, tantangan terbesar melibatkan menemukan cara untuk mengurangi massa total sistem ruang (untuk memotong biaya) dan ketergantungan pada pasokan ulang misi. Johannes Martin, salah satu penyelidik, mengatakannya seperti ini:

“Untuk mencapai hal ini, area fokus masa depan termasuk pemrosesan hilir alga menjadi makanan yang dapat dimakan dan meningkatkan sistem untuk memasok satu astronot dengan oksigen. Kami juga akan bekerja pada interkoneksi dengan subsistem LSS lainnya, seperti sistem pengolahan air limbah, dan transfer dan adaptasi teknologi ke sistem berbasis gravitasi seperti basis bulan. "

Melihat ke masa depan, jelas bahwa solusi untuk hidup di luar dunia cenderung melibatkan sistem mekanis dan biologis. Dengan menggabungkan organik dan sintetis, kami memiliki peluang lebih baik untuk menciptakan sistem yang dapat memastikan keberlanjutan dan kemandirian dalam jangka panjang.