Gli astronauti della NASA Scott Kelly (R) e Kjell Lindgren si preparano a mangiare il primo cibo coltivato e raccolto nello spazio sulla Stazione Spaziale Internazionale il 10 agosto. 2015. Quello che stanno mangiando non è stato fatto da rifiuti umani, ma questo potrebbe cambiare in futuro. NASA tramite Getty Images

Una missione con equipaggio su Marte potrebbe richiedere circa sei mesi. Basti dire, quando arriva l'ora del pasto, gli astronauti non riceveranno pizza a domicilio lungo il percorso. Anziché, potrebbero mangiare cibo derivato dalla loro stessa materia fecale, un concetto che risparmierebbe spazio di carico e peso massimizzando i materiali già presenti sul veicolo spaziale.

Alla Penn State University, gli scienziati stanno sviluppando un sistema che sfrutta alcuni tipi di microbi che convertono i rifiuti solidi umani in alimenti ricchi di proteine ​​e grassi. Ricercatori, per il meglio o il peggio, hanno già definito il risultato una "melma microbica" che ricorda un po' Vegemite, un confronto che sembra improbabile che piaccia ai dirigenti aziendali del prodotto alimentare.

Perché è difficile e richiede tempo coltivare cibo nello spazio, gli astronauti devono fare affidamento su oggetti nel loro ambiente chiuso. Il fulcro del sistema è la digestione anaerobica, che può abbattere determinati materiali senza bisogno di ossigeno. È un processo comune per ridurre i rifiuti urbani sulla Terra.

Nei test, il processo di digestione ha prodotto gas metano. Quel gas si rivela utile per far crescere un microbo chiamato Methylococcus capsulatus , che è già utilizzato per mangimi in pellet, questo è circa il 52 percento di proteine ​​e il 36 percento di grassi. Secondo l'Accademia Nazionale delle Scienze, gli esseri umani funzionano meglio quando ingeriscono nutrimento con circa il 50 percento di carboidrati, 20-35% di grassi e 10-35 percento di proteine, quindi la sostanza appiccicosa ha ancora molta strada da fare prima di diventare una fonte di cibo ideale.

I test si sono basati su rifiuti liquidi e solidi sostitutivi invece di veri e propri rifiuti umani. Quando viene introdotta la cosa reale, ci saranno anche preoccupazioni per gli agenti patogeni che potrebbero causare malattie. È qui che può essere utile modificare i livelli di pH o le temperature.

I test hanno dimostrato che aumentando le temperature del sistema a circa 158 gradi F (70 gradi C), la maggior parte dei germi è stata eliminata, eppure il microbo nutriente Thermus aquaticus sopravvissuto. In alternativa, hanno aumentato l'alcalinità di un altro lotto e hanno scoperto che i batteri chiamavano Halomonas desiderata riuscì comunque a proliferare, mentre i germi no.

Il team ha preso in prestito concetti dai filtri per acquari commerciali che utilizzano filtri a pellicola fissa per neutralizzare i rifiuti di pesce. I filtri incorporano una pellicola carica di batteri e sono adattati dai ricercatori per favorire la produzione di metano. Il risultato? I rifiuti solidi possono essere trattati in poche ore invece che in giorni. Più, perché il sistema è autonomo, non richiede davvero molto da babysitter, altro che, sai, gli input necessari.

C'è anche la questione del gusto. Lisa Steinberg, l'autore principale dello studio, dice che i batteri potrebbero essere mescolati con altri materiali e aromi per renderlo più appetibile. "È quasi certo che ci sarebbero piante coltivate insieme a questo cibo, che fornirebbe sapori e consistenze aggiuntivi, " lei scrive.

Che dire dei potenziali problemi psicologici associati al consumo di un materiale di origini deprimenti? "Gli astronauti devono già bere la propria urina trattata, " dice Steinberg. "Quindi, probabilmente sono abituati a cose che vengono fatte in modo diverso nello spazio rispetto alla Terra".

Nello spazio, la cacca è spesso un problema. Forse ora la cacca farà parte della soluzione. Mentre il concetto ancora sperimentale potrebbe non accendere esattamente gli appetiti degli astronauti, alla fine potrebbe fornire sostentamento agli esploratori dello spazio che hanno opzioni limitate di buffet tra le stelle.

Ora è interessante

Gli astronauti sulla Stazione Spaziale Internazionale riciclano già parte della loro urina. Cacca, d'altra parte, ha un finale più spettacolare. viene lanciato nello spazio, catturato nell'orbita terrestre e poi bruciato "come una stella cadente" al rientro. Ancora, forse ci penserai due volte la prossima volta che ti beccherai dei fiocchi di neve sulla lingua.