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Les voyages dans l’espace sont semés d’embûches et d’obstacles que les astronautes doivent surmonter. Bien que des progrès aient été réalisés qui permettent des voyages relativement courts en orbite, comme un séjour sur la Station spatiale internationale (ISS), tout voyage ou séjour à long terme dans l’espace est une perspective beaucoup plus difficile.

L’un des plus grands défis à relever est d’avoir un approvisionnement alimentaire durable . Bien que la NASA ait fait des progrès à cet égard dans le passé avec sa nourriture, elle pose toujours des problèmes.

La plupart des aliments sont déshydratés ou scellés sous vide en raison du manque d’espace de réfrigérateur sur l’ISS, et les fournitures n’arrivent que tous les quelques mois. Cela peut convenir pour la maintenance de la station spatiale, mais totalement intenable pour des vols spatiaux plus longs et des séjours plus longs sur, disons, Mars ou la Lune.

C’est là qu’Israël entre en jeu.

Expériences israéliennes d’alimentation spatiale
Plusieurs expériences israéliennes se dirigent vers l’ISS, où, dans le cadre de la mission Rakia, elles seront testées pour voir si elles peuvent être une option viable pour amener une source de nourriture durable dans l’espace.

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L’une de ces expériences vise à voir si une option viable pour une alimentation durable dans l’espace pourrait être un classique de la cuisine israélienne : le houmous .

Ce n’est pas un petit effort de recherche, car il combine les efforts de chercheurs d’Israël et de l’Université de Stanford, du fonds de capital-risque Moon2Mars Ventures, de la Ramon Desert Mars Analog Station (D-Mars) et même des lycéens du Yeruham Science Center. , sans oublier Eytan Stibbe, qui deviendra le premier astronaute israélien à aller dans l’espace depuis Ilan Ramon et le deuxième à le faire.

Mais parmi tous les aliments parmi lesquels choisir, pourquoi le houmous ?

Pourquoi choisir de cultiver des pois chiches dans l’espace ?
Il y a plusieurs raisons à cela.

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Tout d’abord, les pois chiches sont considérés comme un super aliment, car ils sont extrêmement riches en protéines, en glucides et en vitamines, et sont très rassasiants . De plus, ils sont très faciles à cultiver. Ils ont un cycle graine à graine très court et peuvent pousser à des températures chaudes ou froides, ou dans des conditions que certains pourraient considérer comme extrêmes.

Mais dans l’espace, loin du sol, des ressources et de la lumière du soleil de la Terre, les conditions extrêmes sont sans précédent.

« Nous ne savons pas si les pois chiches peuvent pousser dans l’espace. C’est quelque chose qui n’a jamais été fait auparavant », explique Yonatan Winetraub, co-fondateur de SpaceIL et visionnaire de l’expérience.

« Le défi n’est pas seulement de savoir comment cultiver autant de pois chiches que possible, mais comment contrôler la façon dont ils sont cultivés afin de maximiser nos ressources limitées. Plus nous apprendrons à cultiver de la nourriture avec moins de ressources, plus nous serons préparés aux défis qui nous attendent également sur Terre.

Ce domaine d’étude est ce qu’on a appelé la biologie synthétique, et il est essentiel pour faire pousser des cultures alimentaires dans l’espace et faire des voyages spatiaux et des colonies une option viable.

Les graines de pois chiches, contenues dans une « serre miniature », seront livrées à l’ISS le 19 février lors de la 17e mission commerciale de services de réapprovisionnement de Northrop Grumman. Cependant, l’expérience ne commencera pas avant l’arrivée de Stibbe pour la mission Rakia, après son décollage le 31 mars.

Stibbe ne sera sur l’ISS que pour une courte période, mais l’expérience se poursuivra après son départ. Les caméras de la serre miniature permettront de visualiser et de contrôler à distance les lumières LED utilisées pour fournir des nutriments aux pois chiches, afin que les scientifiques puissent suivre leur croissance et voir s’ils peuvent la contrôler.

Cela sera comparé aux pois chiches qui sont également cultivés sur Terre, en particulier à la station Mitzpe Ramon D-Mars, qui vise à simuler les conditions de Mars. Les données des deux seront analysées par des élèves du secondaire du Yeruham Science Center.

Le résultat de l’expérience est très attendu, car il pourrait être considéré comme une étape importante dans la résolution de la crise alimentaire des astronautes.

Crise alimentaire durable chez les astronautes
Cette crise est également quelque chose dont la NASA a pris note. Récemment, l’agence spatiale américaine a lancé une nouvelle initiative appelée Deep Space Food Challenge , qui cherche des moyens innovants de fournir aux astronautes une source de nourriture durable, et ils ont offert un million de dollars pour cet effort.

« Nourrir les astronautes pendant de longues périodes dans le cadre des contraintes du voyage spatial nécessitera des solutions innovantes », a déclaré Jim Reuter, administrateur associé de la direction des missions de technologie spatiale de la NASA. « Repousser les limites de la technologie alimentaire gardera les futurs explorateurs en bonne santé et pourrait même aider à nourrir les gens ici à la maison. »

Et ce n’est pas seulement l’agriculture qui est tentée. Une autre expérience israélienne espère fournir aux astronautes quelque chose d’un peu différent des légumes : le steak.

La société israélienne Aleph Farms a fait les gros titres ces dernières années pour ses innovations dans la production de viande alternative. Il se concentre essentiellement sur la fabrication de viande à partir de cellules de vache cultivées sans génie génétique, un procédé très écologique et respectueux des animaux.

L’un des principaux avantages de ce procédé est qu’il économise des quantités considérables de ressources et ne nécessite aucun dommage pour les animaux, tout en offrant tous les avantages nutritionnels et gustatifs de la viande bovine.

Selon une récente analyse du cycle de vie, la viande bovine cultivée peut réduire considérablement l’empreinte environnementale globale de la production de viande bovine, en réduisant les émissions de gaz à effet de serre de 92 %, l’utilisation des terres de 95 % et l’utilisation de l’eau de 78 % par rapport à l’agriculture intensive.

L’entreprise a déjà remporté des succès considérables en matière de recherche, comme la culture d’une entrecôte de qualité entièrement à partir de cellules cultivées.

Mais son succès ne s’est pas limité à la Terre. En 2019, en collaboration avec la société russe 3D Bioprinting Solutions, Aleph Farms a réussi à envoyer des cellules de vache vers l’ISS et à les amener à former du tissu musculaire.

Aujourd’hui, l’entreprise basée à Rehovot vise à nouveau les étoiles.

Mais il y a d’autres défis dans l’espace qu’ils devraient surmonter.

Pourquoi est-il si difficile de cultiver de la nourriture dans l’espace ?
En raison de l’absence de gravité, les fluides se comportent très différemment dans l’espace que sur Terre. Non seulement cela, mais le manque de gravité dans l’espace est connu pour induire des effets néfastes aux niveaux physiologique et cellulaire. Cela signifie essentiellement que les cellules peuvent être gravement affectées de diverses manières, telles que la taille, la forme et même la mort cellulaire.

C’est, naturellement, quelque chose de connu pour affecter les astronautes, qui sont connus pour souffrir de conditions médicales telles que la perte osseuse ou l’atrophie musculaire en raison de leur séjour en microgravité . Mais cela pourrait également affecter les cellules cultivées, donc cette expérience fournira les informations nécessaires à cet égard.

Mais pour compliquer encore les choses, le degré de microgravité n’est pas le même partout. La quantité de gravité trouvée sur l’ISS est différente de la Lune, qui est également différente de Mars, qui est également différente de l’espace lointain, etc.

« Sur le sol lunaire, par exemple, on récupérera 17% de gravité, et 38% sur Mars », a expliqué Aleph Farms. Cela signifie cependant qu’ils devront développer un système robuste très agile, qui profitera directement à la Terre.

Cette expérience n’est pas la seule façon pour Aleph Farms de tester sa technologie dans l’espace. La société travaille également actuellement sur une expérience pour voir si elle peut fournir une production de viande de culture pour une mission de trois ans dans l’espace. Ce projet, qui est passé à la phase 2 du Deep Space Food Challenge de la NASA, permettra aux astronautes de personnaliser la composition nutritionnelle de leurs steaks, et même de l’améliorer avec plus de vitamines et de minéraux si nécessaire.

Mais pourquoi Aleph Farms veut-il aller dans l’espace ? L’entreprise fait déjà de réels progrès dans la lutte contre l’insécurité alimentaire et le changement climatique sur Terre, alors qu’est-ce qui vous a donné envie d’emmener votre technologie dans l’espace ?

Pourquoi Aleph Farms veut-il aller dans l’espace ?
Outre les avantages qu’il peut apporter à l’avancement des voyages spatiaux, il y a une autre raison : vous pouvez démontrer davantage la faisabilité et la fonctionnalité de votre produit.

Aleph Farms se compare à cet égard aux constructeurs automobiles et aux équipes de Formule 1. Avant d’introduire leurs produits dans le grand public, ils les testent d’abord dans les environnements les plus difficiles. C’est exactement ce que fait Aleph Farms : tester leur produit dans un environnement dépourvu de presque toute autre ressource, puis appliquer leur technique sur Terre.

« La sécurité alimentaire est essentielle sur Terre, mais aussi dans l’espace », précise l’entreprise.

« Dans notre programme spatial, Aleph Zero, nous construisons des infrastructures résilientes pour assurer la sécurité alimentaire pendant les missions spatiales à long terme, et même pour les colonies spatiales, tout en améliorant l’efficacité de notre production sur Terre. »

 

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