Bis Lebensmittel zuverlässig und effektiv im Weltraum angebaut oder synthetisiert werden können, muss eine bemannte Weltraummission alle Lebensmittel mitbringen oder einen Teil davon im Voraus zwischenspeichern.
Wie groß wäre ungefähr die Masse an "Weltraumnahrung" pro Jahr und Astronaut? Möglicherweise wäre eine Antwort für die auf der ISS verwendeten Stromversorgungen größer als eine auf absolutes Mindestgewicht optimierte Versorgung - ich weiß es nicht.
Wenn ich zum Beispiel 5 Kalorien pro Gramm (Kohlenhydrat/Eiweiß/Fett-Mischung) und 2500 Kalorien/Tag als Richtwerte nehme, bekomme ich etwa 200 kg/Jahr oder etwa das Dreifache der Masse eines Astronauten pro Jahr, aber Essen ist nicht unbedingt notwendig reine Kohlenhydrate/Eiweiß/Fett. Der Wassergehalt könnte hier vernachlässigt und als Teil des für Systemverluste notwendigen „Ergänzungswassers“ betrachtet werden.
Wie würde sich diese Baseball-Nummer mit der Realität vergleichen?
Hinweis: Die Antwort muss eine Schätzung des „Massenaufwands“ enthalten – zusätzliche Elemente, die zum Aufbewahren, Aufbewahren und Essen der Lebensmittel erforderlich sind. alles, was mit der Zeit skaliert. Wiederverwendbare Artikel, die nicht mit der Zeit skalieren (wie ein Heizgerät oder Utensilien), zählen nicht.
Die Motivation der Frage ergibt sich aus der Lektüre von Kate Greenes Slate.com-Artikel 2014 An All-Female Mission to Mars; Als NASA-Versuchskaninchen habe ich verifiziert, dass Frauen billiger zu starten sind als Männer. wobei die Schlussfolgerung zum Teil aus einem insgesamt niedrigeren Kalorienbedarf kommt.
Also, nach langem Suchen nach der empfohlenen Tagesdosis in Bezug auf Nährstoffbedarf und andere Dinge, habe ich ein paar Quellen verwendet, um einen Durchschnitt zu machen, was tatsächlich benötigt wird, und ausgehend davon einen Bedarf extrapoliert.
Hier sind meine Tagesgrundlagen für den durchschnittlichen Astronauten (Durchschnitt zwischen männlichem und weiblichem Bedarf) mit mäßiger körperlicher Aktivität:
Die Quellen dafür waren im Durchschnitt mehrere Dokumente, hauptsächlich dieses Dokument der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit , dieses Dokument der WHO und dieses Dokument des UK FDF . Die Beträge wurden unter Berücksichtigung der von diesen Behörden vorgeschlagenen Obergrenzen gewählt.
Die allgemeine körperliche Aktivität im Weltraum ist normalerweise geringer als auf der Erde, da es keine Schwerkraft gibt, aber es gibt einige erzwungene körperliche Aktivitäten, um den Zustand von Knochen und Muskeln aufrechtzuerhalten, daher tendierte ich zu einer moderaten körperlichen Aktivität.
Dies sollte ungefähr 10000 kJ pro Tag betragen (unter Verwendung von 9,4 kcal/g für Fett, 4,7 kcal/g für Protein, 3,9 kcal/g für Kohlenhydrate und Zucker und 2,5 kcal/g für Ballaststoffe). Quelle für diese Werte ist dieses Dokument .
Der Großteil dieser Nahrung beläuft sich auf insgesamt 522,5 Gramm pro Tag und Astronaut. Bitte beachten Sie, dass dies nur Trockenfutter ist.
Dieses NASA-Dokument (aus der vorherigen Antwort) enthält die Informationen von 120 Gramm für die Verpackung der Mahlzeiten. Das gleiche Dokument gibt auch einen Referenzwert von 710 Gramm Lebensmittel an. Diese Menge scheint jedoch etwas Wasser zu enthalten, da die meisten Lebensmittel auf der ISS keine getrockneten Lebensmittel sind.
Pro Jahr ergibt dies also Lebensmittel im Wert von 191 kg und Verpackungen im Wert von 44 kg (oder insgesamt 235 kg).
Ihr Stadion war nicht so weit entfernt und in der richtigen Reichweite. Das NASA-Dokument für die ISS gibt etwas mehr an (260 kg Lebensmittel pro Jahr), aber dies schließt wahrscheinlich Nassfutter ein.
Diese Schätzung könnte wahrscheinlich durch eine bessere Kontrolle der Aktivität der Astronauten und eine bessere Kontrolle der Umgebung (etwas heißer als nötig, um beispielsweise die Thermogenese des Körpers zu reduzieren) reduziert werden.
Kleine Änderung, um ein bisschen mehr Informationen hinzuzufügen. Ich bin in die Pulverfutterfalle getappt und habe die letzten Tage damit verbracht, nach weiteren Informationen zu suchen.
Einige Unternehmen stellen ihre eigene Mischung aus pulverförmigen Lebensmitteln her, bei der Sie nur Wasser hinzufügen müssen. Wenn wir den Einfluss der Lebensmittelqualität auf die Moral der Astronauten nicht berücksichtigen, könnte dies eine praktikable Lösung sein, um das Gewicht zu reduzieren, da sie es schaffen, etwa 150 g Trockenpulver pro Mahlzeit zu erreichen. Dies würde das Lebensmittelgewicht auf 164 kg reduzieren . Außerdem wird diese Art von pulverförmigen Lebensmitteln normalerweise in Beuteln verpackt, so dass dies die Last auch erheblich verringern könnte, wenn wir einen 50-Gramm-Beutel für jeden Tag haben, das wären insgesamt 18 kg Verpackung und ein Gesamtgewicht von 182 kg .
Bei der Suche nach „ISS-Nahrungsaufnahme“ bei Google habe ich Folgendes gefunden, das Ihre Frage größtenteils beantwortet: https://www.nasa.gov/vision/earth/everydaylife/jamestown-needs-fs.html
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Loren Pechtel
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Uwe
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