Solein® encabeza la lista de alternativas de la NASA para sistemas de alimentación en el espacio

29.10.2024
Solar Foods

"Si podemos liberar recursos mediante métodos circulares en la producción de alimentos, podríamos tener un planeta más salvaje y sano". - Arttu Luukanen

Este agosto, Solar Foods logró un hito importante al ganar la categoría Internacional en la tercera y última fase del Deep Space Food Challenge. El reto, organizado por la NASA (Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio), la CSA (Agencia Espacial Canadiense) y la Fundación Methuselah, tiene por objeto fomentar la innovación en sistemas alimentarios para misiones espaciales de larga duración. Gracias a él, Solar Foods pudo probar y perfeccionar su producto pionero, la soleína, una proteína microbiana producida con electricidad, dióxido de carbono, hidrógeno y agua. Arttu Luukanen, Vicepresidente Senior de Espacio y Defensa de Solar Foods, comparte el viaje, los retos y las perspectivas futuras del objetivo de la humanidad de mantener la vida más allá de la Tierra.

Solar Foods

La economía del agua en Hábitat

¿Por qué ha participado Solar Foods en el Deep Space Food Challenge?

El Deep Space Food Challenge es uno de los Desafíos del Centenario de la NASA, que involucra directamente al público para generar soluciones revolucionarias a problemas de interés para la NASA. Este problema versaba sobre cómo dotar a las futuras misiones de exploración espacial de sistemas sostenibles de producción de alimentos. "Piensa en el planeta como si fuera la nave espacial Tierra", dice Luukanen. "Al igual que en el espacio, tenemos que cerrar los circuitos de recursos en nuestro planeta, asegurándonos de que nada se desperdicia. La comida espacial es el ejemplo definitivo de economía circular, donde el único insumo es la energía".

A medida que las misiones espaciales se alejan de la Tierra, los métodos tradicionales de suministro de alimentos se vuelven inviables. Ya cuesta decenas de miles de dólares enviar sólo un kilogramo de comida a la órbita terrestre baja. Enviar comida a Marte no sólo resulta prohibitivo, sino que además los alimentos, especialmente las proteínas, se echarían a perder durante la misión de varios años al planeta rojo. Con la presencia humana en la Luna prevista a través del programa Artemis de la NASA y la ambición de enviar astronautas a Marte, la producción de alimentos en el espacio se convierte no sólo en algo importante, sino en una misión crítica. Solar Foods se presentó al concurso con la ambición de aportar una solución a largo plazo a estos retos, ofreciendo Solein como una forma de crear alimentos nutritivos en el espacio utilizando recursos ya disponibles a bordo de naves espaciales o bases lunares, entre los que se incluyen el dióxido de carbono y el hidrógeno, las principales materias primas necesarias para producir Solein.

La fórmula ganadora de Solein: el bucle de agua

El Deep Space Food Challenge se estructuró en varias fases, con más de 300 equipos participantes en la primera ronda. Solar Foods tuvo que desarrollar un concepto inicial de cómo funcionaría su biorreactor en el espacio, detallando las entradas y salidas del sistema. Solein, el primer producto de Solar Foods, desempeñó un papel fundamental en el éxito de la empresa en la competición. Producido mediante un proceso de biofermentación que se alimenta de hidrógeno y dióxido de carbono, Solein no sólo es sostenible, sino también altamente eficiente. Solein conserva uno de los recursos más valiosos del espacio: el agua.

Uno de los mayores avances se produjo cuando el equipo se dio cuenta de que su tecnología podía cerrar circuitos críticos de agua en el espacio. "En los hábitats espaciales, el oxígeno se genera dividiendo las moléculas de agua. Mientras que la tripulación utiliza el oxígeno, el hidrógeno suele expulsarse al espacio, desperdiciando agua valiosa. Al introducir este hidrógeno y el CO2 exhalado por los astronautas en la nave espacial en nuestro proceso, podemos recuperar el agua y producir Solein al mismo tiempo", explica Luukanen. Esta solución abordaba uno de los retos más críticos de las misiones espaciales a largo plazo: mantener un suministro de agua sostenible. La innovación encajaba perfectamente con los objetivos a largo plazo de la NASA en materia de sostenibilidad de las misiones espaciales, sobre todo teniendo en cuenta el recientemente publicado Decadal Survey publicado por las Academias Nacionales, que aboga por inversiones significativas en el desarrollo de sistemas biorregeneradores de soporte vital.

Superar los retos

Ganar el Deep Space Food Challenge no fue tarea fácil. Uno de los principales obstáculos fue la manipulación de mezclas explosivas de hidrógeno y oxígeno en el biorreactor. "Trabajamos con reactores pequeños, de unos 40 o 50 litros, y teníamos que asegurarnos de que no hubiera situaciones en las que el proceso pudiera salir mal. Aunque la energía implicada no es suficiente para causar daños catastróficos, la seguridad sigue siendo una prioridad absoluta", señala Luukanen.

Además, el entorno de microgravedad del espacio plantea retos únicos. En la Tierra, los gases y los líquidos se comportan de forma predecible, pero en el espacio su movimiento cambia drásticamente, lo que hace que el diseño de biorreactores sea mucho más complejo. "En el espacio, no podemos confiar en los mismos diseños de reactores que utilizamos en la Tierra", explica Luukanen. "Nuestro sistema tiene que ser totalmente autónomo porque los astronautas no tendrán tiempo de vigilar y ajustar constantemente el equipo".

Otro reto era garantizar la calidad del producto final. Mientras que en la Tierra el control de calidad suele implicar procesos de laboratorio como pruebas en placas de Petri, en el espacio se necesitan sistemas más avanzados y automatizados para verificar que el producto sigue siendo seguro y no está contaminado.

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.

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