Ученые из России и Австрии разработали концептуальную модель грибной фермы на Луне, сообщает Красноярский научный центр СО РАН. В перспективе грибная ферма на лунной базе может стать частью системы жизнеобеспечения с функциями воспроизводства пищи и переработки растительных отходов.
Разработка системы жизнеобеспечения человека (СЖО) является составной частью планирования длительных космических миссий. Одно из предназначений СЖО — обеспечение космонавтов пищей. В список биологических видов-кандидатов на воспроизводство пищи, наряду с растениями и животными, включены грибы.
Ученые Института биофизики ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» совместно с коллегами из Австрии разработали концептуальную модель грибной фермы на лунной базе. Она состоит из двух модулей. Первый модуль используется для подготовки и стерилизации субстрата, а во втором происходит посев и выращивание грибов. С ростом численности экипажа производство грибов можно увеличить, установив дополнительные модули.
По мнению исследователей, наиболее подходящим грибом для выращивания на Луне является вешенка. Она содержит мало натрия, насыщенных жиров и холестерина и при этом является хорошим источником белка, тиамина, витамина B6, фолиевой кислоты, железа, магния, цинка и марганца, а также пищевых волокон, рибофлавина, ниацина, пантотеновой кислоты, фосфора, калия и меди. В отличие от других культивируемых грибов, вешенку уже использовали в экспериментальной модели СЖО для переработки растительных отходов.
Технологический цикл выращивания грибов длится чуть больше двух месяцев и включает в себя подготовку и стерилизацию субстрата, посев грибов, сбор урожая. После его завершения отработанный субстрат удаляется и проводится влажная уборка фермы. Исследователи отмечают, что выращивать грибы на Луне планируется на растительных отходах, например, пшеницы, которая использовалась в созданной красноярскими учеными системе жизнеобеспечения БИОС-3. Ученые подсчитали, что один технологический цикл требует 86 килограммов растительных отходов и дает 28 килограммов свежих грибов. Этого количества грибов достаточно для употребления пятнадцатью космонавтами двух блюд в неделю, содержащих по 100 г вешенки.
«Есть несколько причин для включения грибов в космическую диету. Как и продукты животного происхождения, в отличие от растений, грибы содержат витамин D. Поэтому, в случае невозможности получения животной пищи, они могут стать единственным источником витамина D в экологической системе жизнеобеспечения. Грибы выращивают на растительных отходах, что обеспечивает их переработку в удобрение. Использование грибов увеличивает разнообразие космического рациона. Однако представленный проект грибной фермы содержит неопределенности, потому что грибы на Луне еще не выращивали. Параметры будущей грибной фермы и лунной биорегенеративной системы жизнеобеспечения можно будет уточнить с помощью их малых аналогов, доставляемых на Луну», — рассказал старший научный сотрудник Института биофизики ФИЦ КНЦ СО РАН Владимир Ковалёв.
Результаты исследования опубликованы в журнале Life Sciences in Space Research.