زاد الرحلة السماوية.. ألوان الطعام والشراب على محطة الفضاء الدولية
شرائح من جبنة الموزاريلا على رغيف من الخبز الدائري وقطع من اللحم المطهو مسبقا لتمثّل الحشوة، وقليل من صلصة الطماطم المنكّهة التي تمثّل القاعدة، وبتغليف جميع المكوّنات بورق الألمنيوم ووضعها بفرن المايكرويف والانتظار لدقائق معدودة، تصبح هذه الوجبة الشهيّة جاهزة للأكل، وتمثل هذه الطريقة البسيطة المبتكرة عملية تحضير البيتزا على أيدي روّاد الفضاء في بيئة تنعدم بها سُبل الحياة، لكنهم يجدون طريقهم نحو إعداد أحد أشهر الأطباق الإيطالية.
يقولون إن الطاهي الجيّد لا يكشف أسراره، وهذا ما لم يراعه رائد الفضاء الفرنسي “توماس بيسكيه” الذي نشر مقطعا مصورا على متن محطة الفضاء الدولية مدته دقيقة و24 ثانية يظهر لمتابعيه على موقع التواصل الاجتماعي إنستغرام طريقة إعداده للبيتزا برفقة زملائه الآخرين روّاد الفضاء في منتصف العام المنصرم، في ليلة أطلق عليها ليلة البيتزا العائمة مع الأصدقاء.1
ربّما ليست أعظم بيتزا أعدت على الإطلاق، لكنها بكل تأكيد تعد مكوّناتها على قائمة الأعلى تكلفة، وحالها كحال بقية الأطعمة والوجبات التي تتناول على متن محطة الفضاء الدولية، فشُحنة التوصيل باهظة للغاية، بالإضافة إلى كلفة عملية المعالجة والتحضير والتعبئة والتغليف وكلّ ما ينطوي تحت لائحة إعداد طعام روّاد الفضاء.
لقد قضى الإنسان وقتا طويلا في الفضاء الخارجي، ربّما قرابة 4 عقود، واستقر في مدار قريب حول الأرض حيث تحكمه جاذبية الأرض وتمنعه من الهروب إلى ما هو أبعد، ولم تكن رحلات روّاد الفضاء متقطعة، فثمّة من قضوا أياما وشهورا متواصلة بعيدا عن الأرض.
ويحمل رائد الفضاء الروسي “فاليري بولياكوف” رقما قياسيا في المكوث في الفضاء الخارجي، إذ مكث نحو 438 يوما من عام 1994 إلى 1995، على متن محطة الفضاء الروسية “مير” الأولى من نوعها والتي كانت مأهولة بكامل مقوّمات الحياة، إلى أن انحرفت عن مسارها واحترقت في الغلاف الجوي للأرض في عام 2001. لتحل محطة الفضاء الدولية (ISS) بديلا ووريثا لها، حاضنة على متنها روّادا من شتى الجنسيات والأعراق، وحتى مختلف الثقافات والأذواق.
أطعمة الفضاء.. حبال الحياة القادمة من الأرض
تشير المجلة الألمانية المختصة في علم الجرائم “أرشيف فر كريمينولجي” (Archiv Fur Kriminologie) في بحث لها إلى أنّ الإنسان قادر على البقاء حيا لمدة تتراوح بين 8 إلى 21 يوما، وفي حالات تصل إلى شهرين، على أن يحصل الجسم على ماء كاف.2
ولكن هذا على مستوى البقاء على قيد الحياة فقط، مع احتمالية التعرض إلى أضرار شديدة للأعضاء الداخلية والإجهاد والهذيان، وهذا ما لا يأمل العلماء حدوثه مع روّاد الفضاء في أثناء أداء مهماتهم، فالماء وحده غير كافٍ لإبقاء الجسم في حالة صحيّة مستقرة، بل إنّ غذاء متكاملا يوميا يحتوي على الكربوهيدرات والبروتين والدهون هو شرط أساسي لنجاح أي عملية فضائية.
والأمر لا يبدو بهذه البساطة، فلا يمكن إرسال الطعام على حاله دون المرور بعدة مراحل لتهيئته، وذلك لعدة أسباب، منها أنه لا ينبغي على الطعام أن يتعفن، ويجب التخلص من الوزن الزائد، وكذلك استغلال المساحة قدر المستطاع، وأيضا الحفاظ على النكهة الأصلية وغير ذلك.
لذا تشرف على ذلك معاهد عدة ومختبرات متخصصة فقط في تهيئة طعام روّاد الفضاء، فعلى سبيل المثال يتولّى مختبر أنظمة الأغذية الفضائية (The Space Food System Laboratory) في مركز “جونسون” للفضاء مهمة إعداد الطعام لطاقم الفضاء الأمريكي في المحطة الدولية الفضائية. إذ يوجد قرابة 200 صنف من الطعام المتاح بالإضافة إلى بعض الأطباق الشخصية التي سيفضل تناولها روّاد الفضاء في رحلتهم الطويلة.
علب الألمنيوم.. بداية مأكل الإنسان في رحلات الفضاء
تاريخيا كان الطعام يجفف أو يهرس ليكون بقوام معجون الأسنان، ثمّ يخزن في أنابيب أو علب من الألمنيوم فتسهل عملية إيصاله إلى الفم دون مشقة في بيئة تنعدم قوة الجاذبية بها، وكان رائد الفضاء الروسي “يوري غاغارين” أول من صعد إلى الفضاء الخارجي، وأول من تناول وجبة غذائية كذلك في الفضاء. إذ كانت وجبته من اللحم المهروس ومعجون الشوكولاته المخزّنة في أنابيب مخصصة.3
ومع مرور الوقت تحسنت جودة الأكل وتنوعت حتى باتت اليوم تشبه إلى حد كبير ما هو على الأرض، مذاقا وربّما شكلا كذلك، ووفقا للمتخصصين فإنّ هناك ثلاث وجبات رئيسية في النظام الغذائي بالإضافة إلى بعض الوجبات الخفيفة المتاحة يمكن تناولها في أي وقت، على أن يستهلك رائد الفضاء 2500 سعرة حرارية يوميا. ويقسم الطعام وفق المجموعات الآتية:
– الأطعمة الطازجة مثل الفواكه والخضراوات، وتحفظ في ثلاجات مؤقتة على أن تستهلك في غضون يومين تجنبا لتعفنها، ولا يشكل التوقف عن أكلها لاحقا أيّ عائق، لأنّ ثمة مصادر أخرى للحصول على الفيتامينات والعناصر الغذائية الأخرى.
– الأطعمة المشعّعة مثل اللحوم ومنتجات الألبان التي تتعرض للإشعاع المؤين فيقلل من الأخطار المرتبطة بالتلوث الجرثومي، مما يزيد من عمرها ويقي الطاقم من المرض.
– أطعمة ذات رطوبة متوسطة، وهذه الأطعمة تحتوي على كمية قليلة من السوائل (الماء) بما يكفيها لتمنع نمو البكتيريا عليها، وتستخدم عمليات عدة لتحضير هذه الأطعمة مثل التجفيف والتمليح.
– وأخيرا الأطعمة الجاهزة على هيئتها الطبيعية دون الحاجة إلى تدخل، مثل المكسرات والبسكويت والشوكولاته التي تكون جاهزة للأكل.4
تحضير الطعام.. تقنيات التسخين والنظافة المطبخية
تتبع وكالات الفضاء ذات التقنيات والوسائل المستخدمة من قبل المؤسسات العسكرية لحفظ وتخزين الأطعمة، مثل استخدام الأكياس المرنة والحقائب ذات السحّاب وغيرهما، لما تتمتع به من خفة الوزن والقدرة على عدم التسريب أو التلف. إلا أنّ بعض الإضافات رافقت هذه التقنيات لتتناسب مع الظروف في الأعلى، كوجود ثقب يسمح بتمرير الماء الحار أو البارد عبر آلات مخصصة لذلك لتمتلئ الأكياس، وغالبا ما تكون هذه الخاصية للمشروبات أو الأطعمة التي تحتاج إلى الماء لتناولها.
ويجري تسخين الطعام المعلّب باستخدام أفران المايكرويف والأفران الحرارية في المطبخ الذي لا يستلزم وجود ثلاجات لحفظ الطعام، بل إن كل شيء يهيأ ويخزن في ظروف حرارية تعادل درجة حرارة المحطة من الداخل.5
كما أن لكل رائد فضاء قسمته الخاصة المتوافقة مع احتياجته واختياراته التي يحددها قبل شروع المهمة، لذا يلصق شريط أو علامة ملوّنة للإشارة إلى صاحب المنتج أو الطبق. ويحتوي المطبخ -أو غرفة الطعام بمعنى أدق- على طاولات وكراسي مثبتة بقاع محطة الفضاء الدولية لخلق أجواء مشابهة لتلك التي على الأرض. إذ يربط رواد الفضاء أنفسهم بكراسي ذات دعامات للفخذ والقدم ويأكلون من أطباق ممغنطة باستخدام الملاعق، وقلّما يستخدمون الأشواك أو السكاكين.
وفي عام 2015 أضيف جهاز لصنع قهوة “الإسبريسو” إلى أجهزة المطبخ، وكان احتفاء كبيرا شاركت به رائدة الفضاء الإيطالية “سامانثا كريستوفوريتي” عبر صفحتها على تويتر لتكون بذلك أول إنسان يشرب قهوته خارج الأرض.6
ولأن النظافة عامل مهم للغاية، يحرص رواد الفضاء على تنظيف ما استخدم من أدوات بمناديل مبللة بعد انتهائهم من الطعام، ويتخلص مما هو معد للاستخدام لمرّة واحدة في أماكن مخصصة أسفل أرضية المحطة، بعد تفريغها من السوائل بقدر المستطاع، ثمّ ضغطها جيّدا لاستغلال المساحات. وبما أنّ البكتيريا سريعة الانتشار في بيئة تنعدم بها الجاذبية، تبطّن مواد مضادة للميكروبات جدران الغرفة لمنع انتشار البكتيريا فيبقى المكان نظيفا.
ضعف الجاذبية.. فوضى الجهاز الهضمي في البيئة الفضائية
في عام 2020، أعد مجموعة من الأطباء الصينيين ورقة بحثية تتناول الأضرار الناجمة من التعرض لبيئة تنعدم بها قوة الجاذبية، وكيفية استجابة الجهاز الهضمي على نحو الخصوص لتلك التغيرات التي تطرأ على الجسم.7
تتعرض الأعضاء الداخلية المركبة للجهاز الهضمي جميعها لخلل جزئي وصعوبة في أداء مهامها الوظيفية الحيوية، فالفم يواجه مشكلة ضعف المضغ والبلع بسبب ضمور عضلات الفك السفلي، وعدم انتظام الإفرازات، وهناك مشاكل أخرى في المعدة مثل زيادة في إفراز عصارة المعدة، وكذلك حدوث اختلال في مسارات الأيض في الكبد وغيرها من العلل.
وبعض تلك المشاكل حلّها هو الوقت والتكيّف، فجسم الإنسان قادر على علاج بعض المشاكل الصحية بالتأقلم بالشكل الصحيح، والحمد لله أنّ الجهاز الهضمي لا يحتاج إلى جاذبية لكي يمرر الطعام من مكان إلى آخر، فالفضل يعود إلى حركة الانقباض الذاتية التي تنقل الطعام داخل أجسامنا مهما كانت وضعية الجسم.
مشتقات الكحول والخبز والمثلجات.. ملذات محظورة
ثمة قائمة بالوجبات المفضلة لروّاد الفضاء، وهناك قائمة محظورة تشترطها الوكالات للأغذية ممنوعة التناول على متن محطة الفضاء الدولية، لأنها غير عملية، وقد تسبب أخطارا على الإنسان أو الآلة، وعلى رأس هذه القائمة الخبز التقليدي لأنّه يفتقد خاصية العمر الطويل التي تؤهله للبقاء صالحا للاستعمال لأسابيع عدّة، بالإضافة إلى أنّ فتات الخبز قد يتسبب بحدوث أضرار على أعضاء الجسم مثل العين، وتعد خبزة التورتيلا بديلا مثاليا وعمليا للغاية في هذه الظروف.
ومن المثير هناك منع استخدام الملح والفلفل والتوابل بالعموم بقوامها المعتاد، مجددا لنفس الغرض، لما قد تتسبب بمشاكل للعين إن حدث خطأ ما، فيرسل الملح والفلفل بحالة سائلة بعد المعالجة المخبرية، لأن الأجسام السائلة في الفضاء لها خاصية التكور والانكماش على ذاتها إن بقيت طليقة بعيدا عن أي سطح، مما يسهل التعامل معها.
وعلى مستوى المشروبات، فالكحوليات كانت مرخصة في بادئ الأمر، على وجه الخصوص بالنسبة لروّاد الفضاء الروس، ثم منع لاحقا من قبل وكالة الفضاء ناسا، إذ قد يعطل القدرة الذهنية في حالات تستدعي الاستجابة السريعة.
وكذلك المشروبات الغازية التي تتفاعل بشكل مغاير عن ما هو على الأرض، إذ أنّ فقاعات ثاني أكسيد الكربون داخل السائل بدلا من أن تطفو على السطح وتفور إلى الخارج فإنها تبقى ضمن السائل حبيسة به بسبب انعدام الجاذبية، وعند تناولها فإنّ الغاز الزائد قد يسبب انزعاجا في الجهاز الهضمي.
ومن الممنوعات كذلك المثلجات، فحالها حال المخبوزات، إذ تتفكك وتتفتت بسهولة لأي عارض، على الرغم من وجود ما يُعرف بـ”مثلجات روّاد الفضاء” (Astronaut Ice Cream)، وتُباع على نطاق واسع في المتاحف العلمية، لكنها لم تصعد أبدا إلى الأعلى.8
“بيتزا هت”.. أول مطعم تصل طلبياته إلى السماء
في حادثة أقل ما يُقال عنها إنها جنونية، أقدم رائد الفضاء الروسي “يوري أوساتشوف” على تقديم طلبية من سلسلة المطاعم الشهيرة “بيتزا هت” معبّرا عن رغبته الشديدة على حصوله على قطعة بيتزا، بينما كان موجودا على متن محطة الفضاء الدولية.
انتهز المطعم بذلك الفرصة فباشر بإجراءات توفير هذه الطلبية وإيصالها، ليس حرصا على خدمة العملاء فحسب، وإنما لكي تكون دعاية هي الأضخم من نوعها في عالم الخدمات إذ كلّفتهم ما يزيد عن مليون دولار لتوفير حيّز ضمن شحنة فضائية كانت على وشك الإقلاع، وبهذا أصبحت سلسلة مطاعم “بيتزا هت” الأولى والوحيدة التي قدّمت خدماتها خارج حدود الأرض.
وفي بث مباشر سجّل الرائد الروسي نفسه وهو يتناول الأكلة الشهيرة، بينما كان الرواد الأمريكيون مكتوفي الأيدي يشاهدون من بعيد وفي أعينهم الحسرة، لأن وكالة الفضاء الأمريكية ناسا تنتهج سياسة ضد الإعلانات التجارية على مركباتهم الفضائية.9
زاد غزو الكواكب والمستعمرات الفضائية.. جائزة المليون دولار
في مطلع هذا العام، وتحديدا في 20 من يناير/كانون الثاني أعلنت وكالة ناسا بالتنسيق مع وكالة الفضاء الكندية عن جائزة كبرى قدرها مليون دولار لمن يستطيع تطوير نوعية الغذاء المقدم لرواد الفضاء، ليكون صالحا لرحلات مستقبلية طويلة الأمد.
تهدف رحلات الفضاء المستقبلية إلى الرحيل إلى نقاط أبعد في الفضاء، على نحو التحديد كوكب المريخ، وقد تستغرق مدة الرحلة ما يقارب ثلاث سنوات، ولأن بين الكوكبين مسافات شاسعة، فإن من المستحيل أن تجري عملية التزويد بشكل دوري، على نقيض ما يحدث مع مركبة الفضاء الدولية إذ تكون الشحنات الغذائية حاضرة كل شهرين تقريبا.
ويشترط هذا التحدي على المتسابقين أن يقدموا حلولا تتوفر بها النقاط الأربعة التالية:
– أن يكون الغذاء كافيا لأربعة أشخاص لمدة زمنية تعادل 3 سنوات في رحلة إلى الكوكب الأحمر، ثمّ العودة إلى الأرض.
– تحسين تقنيات إنتاج الغذاء على كوكب الأرض، عن طريق التعامل والعمل بشكل مباشر في المناطق الحضرية وفي البيئات النائية والقاسية.
– العمل على توفير أكبر قدر من الفائدة الغذائية من أقل كمية غذاء وفضلات أو مواد غير مستفاد منها.
– أن يكون الطعام صحيا ومغذيا وحسنا وسهل التحضير بالنسبة لرواد الفضاء.
ويعد هذا التحدي بمثابة المرحلة الثانية وتتمة للمرحلة الأولى التي جرت في العام المنقضي، وشارك بها 18 فريقا من مختلف البلدان، وبلغت جائزتها قرابة نصف مليون دولار مقسّمة على جميع الفائزين. وتتطلب المرحلة الثانية من جميع الفرق القديمة وكذلك الجديدة أن تعرض النماذج الأولية لتصاميمهم المبتكرة لعلاج مشكلة الأكل.10
وكما يبدو بأن الأمر عرضة للتطوير والتقدم، فالهروب من جاذبية الأرض والصعود إلى الفضاء لم يعد حلما بشريا، بل إن آفاق اليوم تتطلع إلى ما هو أبعد، إذ سيشهد العصر المقبل نشوء مستعمرات الفضاء، سواء العائمة منها والمستقرة على جرم سماوي ما، وأحد تلك التحديات التي سنواجهها حينها هو كيف سنطعم جميع من في هذه المستعمرات البشرية؟
المصادر:
[1] ديسك، ترندس (2021). “الطعام العائم”: هذا ما يبدو عليه حفل بيتزا في محطة الفضاء الدولية. تم الاسترداد من: https://indianexpress.com/article/trending/trending-globally/space-pizza-astronaut-floating-pizza-night-iss-7477747/
[2] سيلفر، نتالي (2019). كم من الوقت يمكنك العيش من دون طعام؟. تم الاسترداد من: https://www.healthline.com/health/food-nutrition/how-long-can-you-live-without-food
[3] محررو الموقع (التاريخ غير معروف). طعام الفضاء. تم الاسترداد من: shorturl.at/bjrK0
[4] محررو الموقع (التاريخ غير معروف). ماذا يأكل رواد الفضاء في الفضاء؟. تم الاسترداد من: https://www.rmg.co.uk/stories/topics/what-do-astronauts-eat-space#:~:text=Today%2C%20astronauts%20eat%20a%20varied,ketchup%20and%20mustard%20are%20available.
[5] محررو الموقع (2020). الطعام على متن محطة الفضاء الدولية. تم الاسترداد من: https://www.nasa.gov/feature/space-station-20th-food-on-iss
[6] تود، ليان (2020). أغرب الأشياء التي تم العثور عليها في محطة الفضاء الدولية. تم الاسترداد من: https://www.skyatnightmagazine.com/space-missions/international-space-station-strangest-objects/
[7] يانج، جيا، وآخرون (2020). ورقة بحثية: آثار انعدام الجاذبية على الجهاز الهضمي والأفكار الجديدة التي تجلبها لعلوم الحياة. تم الاسترداد من: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214552420300651?via%3Dihub.
[8] راي، دوج (2017). 5 أغذية لا يمكن لرواد الفضاء تناولها في الفضاء. تم الاسترداد من: https://www.fi.edu/blog/5-foods-astronauts-cant-eat-in-space
[9] هارلا، جوش (2015). ذات مرة قدّم بيتزا هت خدمته إلى محطة الفضاء الدولية. تم الاسترداد من: https://www.businessinsider.com/pizza-on-the-international-space-station-2015-2#:~:text=Back%20in%202001%2C%20Pizza%20Hut,ISS)%20onboard%20a%20resupply%20rocket.
[10] محررو الموقع (2022). مسابقة الطعام في الفضاء السحيق. تم الاسترداد من: https://www.deepspacefoodchallenge.org/challenge#register