Derzeit untersucht die NASA den Einsatz von Hydroponik, Aeroponik und anderen Low-Soil-Techniken, um normale Pflanzen für den Verzehr und die Sauerstofferzeugung/CO2-Entfernung auf langen Reisen im Weltraum anzubauen. Warum ist das? Sind Algen nicht effizienter als Landpflanzen? Laut Wikipedia haben typische Nutzpflanzen eine photosynthetische Effizienz von 1–2 %, während Algen eine Effizienz von 20–30 % haben, was viel besser ist. Algen sind auch eine anständige Quelle für Eiweiß, Kohlenhydrate und Fett, und wenn bestimmte Mikronährstoffe fehlen, könnten die Astronauten Ergänzungspillen erhalten, um dies auszugleichen. Auf der Erde sind Pflanzen möglicherweise effizienter, da man nicht so viel Spezialausrüstung benötigt, um Mais oder Kartoffeln anzubauen, während viel teure Ausrüstung benötigt wird, um Algen anzubauen, aber im Weltraum würden die Landpflanzen auch teure Ausrüstung benötigen, um zu wachsen. Würden
Wenn es nur um Statistiken ginge, hätten Sie Recht. Hier sind Proteine, Kohlenhydrate und ein viel effizienteres Photosyntheseverhältnis zu berücksichtigen, aber wie immer steckt der Teufel im Detail.
Im Jahr 2013 gab es eine deutsche Studie über aus Algen gewonnene Nahrungsergänzungsmittel, und es wurde festgestellt, dass einige von ihnen tatsächlich giftig waren. Es gibt beispielsweise ein Gift namens Microcystin , das von Blaualgen gebildet wird und den menschlichen Körper nachhaltig schädigen kann. Zu beachten ist auch, dass nicht alles, was als Protein oder Kohlenhydrat bezeichnet wird, zwangsläufig gesund für dich ist.
Nehmen Sie zum Beispiel Alkohol. Technisch gesehen ist es eine komplexe Form von Kohlenhydraten - C 2 H 5 OH und sollte als solche gut für Sie sein, oder? Wir können es sicherlich verstoffwechseln, aber es gibt viele organische Moleküle (CHNO-Verbindungen), die schlecht für uns und sogar giftig für uns sind, da sie mit unserem Körper auf eine Weise interagieren, die entweder gute Funktionen hemmt oder schlechte fördert.
Hinzu kommt, dass Algen im Wesentlichen wasserbasiert sind, was bedeutet, dass Sie Wasser als Medium benötigen, um sie zu züchten. Wasser ist schwer und daher nicht als Nahrungsmedium geeignet . Hydrokulturen müssen, wenn sie richtig konzipiert sind, nur mit genügend Wasser versorgt werden, damit die Pflanze sie für ihre Gesundheit und ihr Wachstum aufnehmen kann, während Algen mehr Wasser benötigen, als sie tatsächlich zum Leben brauchen. Das bedeutet, dass es zwar Vorteile bei der Photosynthese haben kann, aber der Wasserbedarf es möglicherweise zu schwer für den Effizienzgewinn beim Start ins All macht.
Zu guter Letzt, haben Sie jemals Algen gegessen? Schon mal die Spirulina-Ergänzungen aus einem Reformhaus probiert. Sie schmecken schrecklich. Sie können die Leute wirklich nicht dazu bringen, so lange zu essen, wenn sie ihre Moral aufrechterhalten wollen.
Konventionellere hydroponische Pflanzen bieten eine Vielzahl nahrhafter Pflanzen zum Essen, bieten Astronauten ein „natürlicheres“ Ernährungserlebnis (besonders wichtig bei einer Langzeitmission, bei der sie sich bereits von der Erde getrennt fühlen) und verbrauchen wahrscheinlich langfristig weniger Wasser , und was vielleicht am wichtigsten ist, haben bereits Jahrzehnte der Forschung durchlaufen, um sicherzustellen, dass sie als Nahrungsquelle sicher sind, wenn sie hydroponisch angebaut werden.
Es ist durchaus möglich, dass Algen eines Tages in der von Ihnen beschriebenen Art und Weise für eine Weltraummission verwendet werden, aber bisher wurde nur ein kleiner Teil der Forschung zu Algen als Nahrungsquelle durchgeführt, und bis dahin muss noch viel mehr Forschung betrieben werden wird in Weltraumprogramme übernommen, bei denen das Ausfallrisiko bereits hoch ist und Lebensmittel von der Risikoliste gestrichen und nicht hinzugefügt werden müssen.
Geschmack, Textur und Vielfalt setzen so ziemlich alles andere außer Kraft. Essen ist eine der großen Freuden des Lebens. Für lange Reisen mit nicht professionellen Astronauten wäre dies ein großer Faktor.
Je mehr verschiedene Lebensmittel Sie haben, desto weniger abhängig sind Sie von bestimmten. Ganz abgesehen von den wissenschaftlichen Erkenntnissen aus den Versuchen. Letztendlich sollte ein Single Point of Failure niemals toleriert werden, wenn es vermeidbar ist. Gerade im Weltraum kann man nicht einmal die Grundvorräte einfach auffüllen.
Die ausgezeichnete Antwort von Tim B II deckt viele gute Punkte ab. Ich möchte noch ein paar weitere hinzufügen, die ich für entscheidend halte.
Wachstum Haben Sie schon einmal versucht, Algen zu züchten? Es ist nicht einfach, glauben Sie mir, sie wachsen in flüssigem Medium und jede Art hat spezifische Anforderungen; jetzt könnte man sagen, nun ja, das gilt auch für pflanzen, und da hättest du recht, irgendwie. Die Anforderungen für wachsende Algen sind tatsächlich viel enger. Viele von ihnen brauchen PH-Werte und Temperaturbereiche, die nicht stark schwanken dürfen, sonst können Sie schnell Ihre gesamte Ernte verlieren und am Ende eine stinkende Flüssigkeit voller toter Stoffe und Giftstoffe haben, die Sie entsorgen müssen. Pflanzen zu vermasseln ist nicht einmal annähernd so einfach.
Mittlere Algen benötigen, wie bereits erwähnt, ein spezielles Wachstumsmedium, dessen Qualitäten fein abgestimmt werden müssen; Um Stoffe wie PH und Mikronährstoffe einzustellen, benötigen Sie starke Säuren und Basen sowie hochreine Elemente und Verbindungen, die importiert oder vor Ort chemisch synthetisiert werden müssen. Pflanzen hingegen wachsen auf Erde und, vielleicht überraschend, ist der meiste Regolit auf nahegelegenen Planeten/Monden tatsächlich gut genug dafür (Sie müssen nur Wasser hinzufügen).
Kontamination Algenwachstumsmedium kann leicht mit toxischen Mikroben kontaminiert werden, die mit den Algen um Ressourcen konkurrieren. Die Sterilitätsanforderungen sind für das Algenwachstum viel strenger
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