Não importa quão longe a humanidade pretenda viajar ou quão ambiciosa seja a missão, a nutrição desempenhará um papel fundamental para os tripulantes em mundos distantes. Antes de planejar estadias de longo prazo na Lua, em Marte e além, os humanos devem aprender a cultivar e cuidar de plantas e outras fontes de nutrição, como algas, para manter alimentados os exploradores que participam dessas aventuras.
Para resolver este problema, a NASA e os seus parceiros estão a realizar pesquisas a bordo da Estação Espacial Internacional para compreender melhor como o ambiente espacial afecta os organismos relevantes para a nutrição. Várias investigações a bordo da 24ª missão comercial de reabastecimento da Northrop Grumman para a NASA apoiam os esforços para manter as dietas da tripulação à medida que a humanidade se aventura mais profundamente no cosmos.
Certas plantas têm bactérias em suas raízes que podem retirar nitrogênio do ar e convertê-lo em uma forma de alimento que as plantas podem usar para crescer. Veg-06 da NASA estuda alfafa (Medicago sativa), um organismo modelo, para determinar como a planta interage com esta bactéria no espaço. Este estudo também examina os efeitos da redução da lignina, que reforça as paredes celulares e ajuda as plantas a crescerem em pé contra a gravidade. Na microgravidade, as plantas podem não precisar de lignina, e níveis reduzidos podem permitir que as partes das plantas sejam recicladas mais facilmente, facilitando o crescimento das futuras gerações de plantas.
Outras formas de nutrição que podem apoiar a saúde da tripulação incluem a espirulina (Arthorospira), um tipo de alga rica em proteínas, vitaminas B e antioxidantes. A espirulina também tem o benefício adicional de converter dióxido de carbono em oxigênio, ajudando a reabastecer o suprimento de ar da tripulação. Embora a espirulina seja normalmente cultivada em tanques de água, um experimento da JAXA (Agência de Exploração Aeroespacial do Japão) chamado Space Surface Spirulina está testando um método para cultivar algas em uma superfície de película fina. Este método permite uma produção mais eficiente deste alimento rico em proteínas, ao mesmo tempo que conserva água e produz oxigénio fresco a bordo de naves espaciais.
A investigação Seed Vigor da ESA (Agência Espacial Europeia) expõe sementes de várias espécies de plantas a condições de voo espacial a bordo da estação espacial para determinar se o crescimento das sementes é afetado. A pesquisa baseia-se num estudo de 2015 em que sementes de rúcula passaram seis meses em órbita. Após retornar à Terra, as sementes foram distribuídas às escolas do Reino Unido para estudos mais aprofundados. Os dados contribuíram para uma publicação de 2020 que descobriu que as sementes de rúcula transportadas pelo espaço demoraram mais para brotar e demonstraram sinais de envelhecimento parcial, mas o voo espacial não comprometeu a sobrevivência das sementes ou o desenvolvimento das plântulas.
Este novo estudo, a bordo da missão de reabastecimento, visa determinar se estas descobertas se aplicam a outras espécies de plantas e pode ajudar os investigadores a encontrar melhores formas de proteger as sementes das culturas durante missões espaciais de longa duração.
A investigação Tomatosphere 9 da CSA (Agência Espacial Canadense) está expondo 1,8 milhão de sementes de tomate a condições de microgravidade a bordo do laboratório em órbita para dar aos alunos a oportunidade de estudar como o ambiente espacial afeta o crescimento das plantas. Depois que as sementes retornarem à Terra, elas serão distribuídas para escolas nos Estados Unidos e no Canadá, onde os alunos poderão plantá-las junto com controles terrestres em um estudo cego para comparar os resultados.
Juntos, estes estudos a bordo da estação espacial aprofundam a compreensão dos investigadores sobre a nutrição no espaço e informam formas de melhor cultivar e manter fontes de alimentos que manterão as tripulações saudáveis em futuras missões à Lua, Marte e mais além.
