Da der Fokus zunehmend auf längeren Missionen liegt, ist es wichtig, Mahlzeiten zu entwickeln, die sich sowohl im Weltraum leicht anbauen lassen als auch den Ernährungsbedürfnissen der Astronauten gerecht werden.
Das ideale Essen für einen Astronauten sieht laut Experten überraschend ähnlich aus wie etwas, das man auf dem Instagram-Konto eines trendigen Food-Influencers finden würde.
Nach umfangreichen vergleichenden Untersuchungen kam ein Forscherteam in Australien zu dem Schluss, dass die „optimale“ frische Mahlzeit für Raumfahrer ein vegetarischer Salat ist.
Da in Zukunft lange Weltraummissionen geplant sind, wird die Frage der Ernährung der Besatzungen immer dringlicher. Es geht nicht mehr darum, genügend Reserven bereitzustellen, sondern sich auf Nahrungsmittel zu konzentrieren, die im Weltraum angebaut werden können.
Und „Weltraumfarmen“, wie das Forschungsteam der Universität Adelaide sie nennt, bringen mehrere Einschränkungen mit sich.
In ein im Dezember veröffentlichter Artikelstellte die US-Weltraumbehörde (NASA) fest, dass das Weltraumnahrungssystem unter Berücksichtigung der Ressourcenminimierung organisiert werden müsse.
„Alle Inputs und Outputs – Masse, Volumen, Besatzungszeit, Wasser, Strom und Abfall – müssen im Verhältnis zu den produzierten Nahrungsmitteln minimiert werden“, heißt es in dem Briefing.
Sojabohnen, Grünkohl und Sonnenblumenkerne
Das Team untersuchte eine große Vielfalt an Feldfrüchten sowie tierischen Produkten, obwohl die Autoren anerkennen, dass es „für Langzeitreisen kaum Untersuchungen darüber gibt, wie man tierische Nahrungsmittel in die Ernährung von Astronauten integrieren kann“.
Die Wissenschaftler bewerteten verschiedene Kombinationen frischer Zutaten mithilfe einer mathematischen Modellierungstechnik, die als lineare Programmierung bekannt ist.
Das Team legte Wert auf die Nachhaltigkeit von Weltraumnahrung, entschied sich für Zutaten, die nur minimalen Düngerbedarf, Zeit und Platz für das Wachstum erforderten, und berücksichtigte das Potenzial für das Recycling von Abfällen.
Das Ergebnis war eine vegetarische Mahlzeit bestehend aus Sojabohnen, Mohn, Gerste, Grünkohl, Erdnüssen, Süßkartoffeln und/oder Sonnenblumenkernen.
Aber ist es appetitlich? Um zu beurteilen, ob es die Geschmackskriterien erfüllt, bereitete das Team die optimale Weltraummahlzeit zu, präsentierte die Komponenten als Salat und führte einen Geschmackstest mit vier Personen auf der Erde durch.
Ein Tester gab begeisterte Kritiken und sagte, dass es ihnen „nichts ausmachen würde, dies als Astronaut die ganze Woche über zu essen“.
Ein männlicher Astronaut benötigt 2.800 Kalorien
Bei den Platzbeschränkungen geht es nicht nur um die angebauten Pflanzen, sondern auch um die spezifischen Bedürfnisse der Astronauten.
Forscher errechneten, dass ein 40-jähriger männlicher Astronaut etwa 2.800 Kalorien pro Tag benötigte, was etwa 1,2 kg Nahrung pro Tag entspricht – im Vergleich zu 2.000 Kalorien auf der Erde.
Das Leben im Weltraum bringt zusätzliche Herausforderungen mit sich, obwohl beispielsweise bei außerbordlichen Aktivitäten, die normalerweise mehr als fünf Stunden dauern, zusätzliche Energie benötigt wird, so die Autoren der Studie, deren Ergebnisse in veröffentlicht wurden ACS Lebensmittelwissenschaft und -technologie.
Darüber hinaus bedeutet die Belastung des menschlichen Körpers im Weltraum, dass die Ernährung Nährstoffe wie Kalzium und Vitamin D enthalten muss, damit die Knochengesundheit durch die Missionen stark beeinträchtigt wird.
Auch für die neun essentiellen Aminosäuren ist der Zufuhrbedarf des Astronauten höher. Diese organischen Verbindungen spielen eine entscheidende Rolle, da sie für die Proteinsynthese im Körper notwendig sind.
Essentielle Aminosäuren kann der menschliche Körper nicht selbst herstellen und muss über die Nahrung aufgenommen werden.
Die Mahlzeit erhielt jedoch keine optimale Bewertung und die Forscher stellten fest, dass Nahrungsergänzungsmittel erforderlich seien, um die fehlenden Mikronährstoffe bereitzustellen.
Was sind derzeit die Mahlzeiten der Astronauten?
Weltraumnahrung ist eine heikle Kombination aus Umweltbedingungen, biologischen Anforderungen der Astronauten und Schmackhaftigkeit.
Während der ersten Weltraummissionen, als der Fokus eher auf „Ressourcen und Sicherheit“ als auf „Ernährung und Akzeptanz“ lag, beobachtete die NASA, dass Astronauten nicht genug aßen und dadurch Gewicht verloren.
Momentan, mehr als 200 Standardlebensmittel und -getränke sind auf der Internationalen Raumstation (ISS) verfügbar.
Die Liste umfasst Pizzen, Kung-Pao-Hähnchen, Burritos – hergestellt aus Tortillas, die keine Krümel hinterlassen – und gelegentlich sogar Eiscreme während Nachschubmissionen.
Allerdings ist Alkohol auf der ISS aus Sicherheitsgründen verboten.
„Astronauten können nach eigenem Ermessen Essen mit ihren Besatzungsmitgliedern teilen“, erklärt die NASA.
