جایزه ۱ میلیون دلاری ناسا برای حل مشکل غذای فضانوردان

به گزارش ایسنا و به نقل از اس تی دی، از مزایای بی‌شمار آن که بگذریم، فضانورد بودن کار ساده‌ای نیست و قطعا برای کسانی که بیش از حد به غذا علاقه دارند، حتی کمی سخت است، چرا که منوی غذایی فضانوردان خیلی جامع نیست و بسیاری از غذاها را نمی‌توان در آن یافت. همانطور که ناسا آماده می‌شود تا بیشتر از هر زمان دیگری فضانوردان را به فضا بفرستد، این آژانس فضایی قصد دارد سیستم منبع سوخت حیاتی آنها یعنی غذا را نیز ارتقا دهد. در دسترس قرار دادن غذاهای مغذی، خوشمزه و رضایت بخش در اختیار فضانوردان طی ماموریت‌های فضایی طولانی مدت، انرژی لازم برای کشف ناشناخته‌ها را به آنها می‌دهد.

ناسا با هماهنگی آژانس فضایی کانادا از افراد خواسته است که با توسعه فناوری‌ها یا سیستم‌های تولید مواد غذایی نوآورانه و پایدار که به حداقل منابع برای تولید نیاز دارند و حداقل زباله را تولید می‌کنند، در این مسابقه شرکت کرده و سهم چشمگیری در حل این چالش بزرگ داشته باشند.

در این مسابقه که “چالش غذایی فضای عمیق” (Deep Space Food Challenge) نامیده می‌شود، از گروه‌های شرکت کننده خواسته شده تا نمونه‌های اولیه فناوری‌های تولید مواد غذایی خود را طراحی و تولید کرده و به نمایش بگذارند.

غذا، با گذشت زمان ارزش غذایی خود را از دست می‌دهد. این بدان معناست که برای یک ماموریت چند ساله به مریخ، آوردن مواد غذایی از پیش بسته‌بندی شده، تمام نیازهای حفظ سلامت فضانوردان را برآورده نخواهد کرد. علاوه بر این، ناامنی غذایی یک مشکل مهم و مزمن حتی در زمین و در جوامع شهری و روستایی محسوب می‌شود. ناامنی غذایی بلایایی است که زنجیره تامین را مختل کرده و کمبود مواد غذایی را تشدید می‌کند.

توسعه راه‌حل‌های سیستم غذایی پیشرفته فشرده و نوآورانه از طریق طرح‌هایی مانند “چالش غذایی فضای عمیق” می‌تواند در تولید غذای مناسب، ارائه راه‌حل‌های جدید برای پاسخ‌های بشردوستانه به سیل و خشکسالی و توسعه فناوری‌های جدید برای کمک به افراد پس از وقوع بلایا کاربرد داشته باشد.

“جیم رویتر”(Jim Reuter) مدیر ماموریت فناوری فضایی ناسا در مقر این آژانس در واشنگتن گفت: تغذیه فضانوردان در ماموریت‌های طولانی در چارچوب محدودیت‌های سفر فضایی به راه‌حل‌های نوآورانه نیاز دارد. حل این مشکل با کمک ایده‌های نوین، جسم فضانوردانی که در آینده به فضا سفر خواهند کرد را سالم نگه می‌دارد و حتی می‌تواند راه حلی مناسب برای افراد ساکن زمین نیز باشد.

در ماه اکتبر سال ۲۰۲۱، فاز اول این چالش تکمیل شد و ناسا به ۱۸ تیم شرکت کننده در این مسابقه در مجموع ۴۵۰ هزار دلار برای طرح‌های آنها در زمینه تولید فناوری نوآورانه تولید مواد غذایی که محصولات غذایی ایمن، قابل قبول، خوش طعم و مغذی را که پایدار و با کیفیت هستند و در عین حال از منابع کمی برای تولید آنها استفاده می‌شود، اعطا کرد.

ناسا و آژانس فضایی کانادا از میان گروه‌های مذکور به طور مشترک ۱۰ تیم بین‌المللی را برای ثبت آثارشان انتخاب کردند. شریک ناسا در این چالش، بنیاد “Methuselah” نیز دو جایزه ۲۵ هزار دلاری را به تیم‌های بین‌المللی برای نوآوری برجسته آنها اعطا کرد. آژانس فضایی کانادا نیز به هر یک از ۱۰ تیم برنده ۳۰ هزار دلار کانادا اهدا کرد.

در فاز اول چالش، ناسا از آشپزها، مشاغل کوچک و دانش‌آموزان دعوت کرد تا ایده‌هایشان را در مورد تولید غذا برای فضانوردان به اشتراک بگذارند و برای گروه‌های برنده جایزه ۲۵ هزار دلاری در نظر گرفته شد.

برخی از ایده‌های برگزیده شامل مواردی چون: رشد ریزجلبک در فضا و خشک کردن آنها و استفاده به عنوان اسنک‌های ترد، تولید غذا از سلول حشرات به جای استفاده از گوشت، ایجاد یک سیستم همزیستی از جلبک، مخمر، قارچ و گیاهانی که در خاک مصنوعی چاپ سه‌بعدی شده رشد می‌کنند، سیستم فتوسنتز مصنوعی و سیستمی که از پلاستیک و ضایعات زیستی به عنوان منبع کربن برای تولید محصول استفاده می‌کنند، بود.

اگرچه برخی از این ایده‌ها عجیب و ناخوشایند به نظر می‌رسند اما استفاده از منابع غذایی گوناگون برای حفظ سلامت روانی و جسمی فضانوردان در مامورت‌های طولانی اهمیت زیادی دارد.

ناسا اکنون از تیم‌های جدید و فعلی دعوت به عمل آورده تا وارد فاز ۲ شوند و طی آن از گروه‌ها خواسته است تا نمونه‌های اولیه طرح‌های خود را تولید و نشان دهند و به نوعی آن را برای بخش داوری آماده کنند. شرکت‌کنندگان علاقه مند از ایالات متحده نیز می‌توانند در فاز ۲ این چالش و برای به دست آوردن بخشی از جایزه نقدی ناسا تا سقف یک میلیون دلار رقابت کنند.

رویتر در ادامه افزود: ما از ادامه همکاری با آژانس فضایی کانادا برای انجام مرحله بعدی این چالش و شناسایی راه‌حل‌های نوین دیگر از سراسر جهان هیجان‌زده هستیم.

نکاتی درباره این مسابقه

چالش غذایی فضای عمیق از شرکت کنندها می‌خواهد که یک فناوری، سیستم یا رویکرد تولید غذا ایجاد کنند که به طور بالقوه بتواند در یک سیستم غذایی کامل ادغام شود و غذای یک گروه متشکل از خدمه چهار نفره طی یک ماموریت سه ساله در اعماق فضا را پشتیبانی کنند.

شرکت‌کنندگان باید تمامی موارد اعم از نحوه نگهداری، تهیه و شرایط ارسال غذا به خدمه از جمله تولید، پردازش، حمل و نقل، مصرف و دفع زباله را نیز در نظر بگیرند. فناوری‌های پیشنهادی مانند سیستم‌های رشد گیاهان، محصولات غذایی تولید شده و راه‌حل‌های تولید مواد غذایی آماده می‌تواند گزینه‌های متنوعی را در اختیار خدمه‌ای که در آینده به فضا سفر خواهند کرد، قرار دهد.

در فاز ۱، داوران ناسا، موارد ارسالی ایالات متحده را بر اساس مواد غذایی که اظهار کرده بودند مناسب است، گروه بندی کردند. در میان طرح‌ها، سیستم‌های مختلفی وجود داشت که از پیچیده تا بسیار ساده را شامل می‌شد. در آن مرحله گروه‌ها، فناوری‌هایی را برای تولید غذاهای آماده مانند نان و همچنین پودرهای کم‌آبی که می‌توانند به محصولات غذایی تبدیل شوند، پیشنهاد کرده بودند. سایر فناوری‌ها شامل گیاهان و قارچ‌های کشت‌شده یا مواد غذایی مهندسی شده مانند سلول‌های گوشتی کشت‌ شده بودند که همه آنها می‌توانند توسط خدمه در ماموریت‌های فضایی عمیق رشد کرده یا تولید شوند. جزئیات مربوط به این مسابقه مانند گزینه‌های ارسالی و تیم‌های برنده را می‌توانید در این وب‌سایت مشاهده کنید.

همه تیم‌های شرکت‌کننده در فاز ۱ چالش شرایط ثبت‌نام برای ورود به فاز ۲ را دارند. از ثبت‌نام تیم‌های جدید نیز استقبال می‌شود. گفتنی است افراد جدید می‌توانند تا تاریخ ۲۸ فوریه اطلاعات مورد نیاز را برای ثبت‌نام تکمیل و در این مسابقه شرکت کنند.

شرکت‌کنندگان علاقه‌مند از ایالات متحده می‌توانند برای بخشی از مسابقه و دریافت جایزه نقدی تا یک میلیون دلار از ناسا شرکت کنند. آژانس فضایی کانادا نیز میزبان یک مسابقه موازی با درخواست و فرآیند داوری جداگانه و همچنین جایزه نقدی خود برای تیم‌های شرکت کننده کانادایی است. تیم های واجد شرایط از کشورهای دیگر ممکن است در مسابقه شرکت کنند اما واجد شرایط دریافت جوایز نقدی نخواهند بود.

چالش غذایی فضای عمیق یک “چالش صد ساله ناسا”(NASA Centennial Challenge) است. چالش‌های صد ساله بخشی از جوایز، چالش‌ها و برنامه جمع‌سپاری اداره ماموریت فناوری فضایی ناسا در مقر آژانس در واشنگتن است و در مرکز پرواز فضایی مارشال ناسا در هانتسویل، آلاباما مدیریت می‌شود.

جمع‌سپاری(Crowdsourcing) آمیخته از دو واژه جمعیت و برون‌سپاری به معنای برون‌سپاری یک پروژه به انبوه مردم است. جمع‌سپاری نوعی برون‌سپاری است ولی نه به شرکت‌ها یا سازمان‌های خاص بلکه به گروه فراوانی از افراد ناشناخته. ناشناخته به این معنا که یک شرکت نمی‌تواند جمعیت خویش را بسازد. این جمعیت هم شامل افراد کارآمد و هم بی‌تجربه می‌شود.

کارشناسان متخصص موضوعی مرکز فضایی جانسون ناسا در هیوستون و مرکز فضایی کندی ناسا در فلوریدا از این رقابت حمایت می‌کنند. ناسا با مشارکت بنیاد Methuselah، رقابت چالش غذایی فضای عمیق را مدیریت می‌کند.