До тех пор, пока пища не будет надежно и эффективно выращиваться или синтезироваться в космосе, пилотируемая миссия в дальний космос должна брать с собой всю пищу или заблаговременно кэшировать ее часть.
Какой примерно будет масса «космической еды» в год на одного астронавта? Возможно, ответ для текущих запасов, используемых на МКС, был бы больше, чем запас, оптимизированный для абсолютного минимального веса - я не знаю.
Например, если я возьму 5 калорий на грамм (смесь углеводов/белков/жиров) и 2500 калорий в день в качестве приблизительных цифр, я получу около 200 кг в год, или примерно в 3 раза больше массы космонавта в год, но пища не обязательно чистые углеводы/белки/жиры. Содержанием воды здесь можно пренебречь и рассматривать как часть «добавочной» воды, необходимой для потерь в системе.
Насколько эта приблизительная цифра соотносится с реальностью?
примечание: ответ должен включать некоторую оценку «массовых накладных расходов» — дополнительных предметов, необходимых для хранения, обслуживания и употребления пищи; все, что масштабируется со временем. Предметы многократного использования, которые не масштабируются со временем (например, нагревательное устройство или посуда), не учитываются.
Мотивация вопроса проистекает из прочтения статьи Кейт Грин на Slate.com 2014 года «Всеженская миссия на Марс»; Будучи подопытным кроликом НАСА, я убедился, что женщин запускать дешевле, чем мужчин. где вывод частично сделан из общей более низкой потребности в калориях.
Итак, после долгих поисков рекомендуемого суточного потребления с точки зрения потребности в питательных веществах и других вещей, я использовал несколько источников, чтобы получить среднее значение того, что действительно необходимо, и, исходя из этого, экстраполировал потребность.
Вот мой ежедневный базис для среднего космонавта (средняя потребность между мужчиной и женщиной) с умеренной физической активностью:
Источниками для них были в среднем несколько документов, в основном этот документ от Европейского агентства по безопасности пищевых продуктов , этот документ от ВОЗ и этот документ от UK FDF . Суммы были выбраны с учетом верхних пределов, предложенных этими органами.
Общая физическая активность в космосе обычно ниже, чем на Земле, так как гравитации нет, но есть некоторые вынужденные физические нагрузки для поддержания состояния костей и мышц, поэтому я склонялся к умеренной физической нагрузке.
Это должно составить около 10000 кДж в день (из расчета 9,4 ккал/г на жир, 4,7 ккал/г на белок, 3,9 ккал/г на углеводы и сахар и 2,5 ккал/г на клетчатку). Источником этих значений является этот документ .
Основная часть этой пищи составляет в общей сложности 522,5 грамма в день на одного космонавта. Обратите внимание, что это только сухой корм.
В этом документе НАСА (из предыдущего ответа) содержится информация о 120 граммах упаковки для еды. В том же документе также указывается справочное значение в 710 граммов пищи. Однако это количество, по-видимому, включает некоторое количество воды, поскольку большая часть пищи на МКС не является сушеной пищей.
Таким образом, в год это дает около 191 кг продуктов питания и 44 кг упаковки (или 235 кг в целом).
Ваш ориентир был не так уж далек и находился в правильном диапазоне. Документ НАСА для МКС дает немного больше (260 кг пищи в год), но это, вероятно, включает в себя влажную пищу.
Эта оценка, вероятно, может быть уменьшена за счет лучшего контроля активности космонавтов и лучшего контроля окружающей среды (например, немного горячее, чем необходимо для снижения термогенеза тела).
Небольшое редактирование, чтобы добавить немного больше информации. Я попал в ловушку порошковой пищи и провел последние несколько дней в поисках дополнительной информации.
Некоторые компании создают свои собственные смеси порошкообразных пищевых продуктов, в которые нужно просто добавить воду. Если не принимать во внимание влияние качества пищи на моральный дух астронавтов, это может быть жизнеспособным решением для снижения веса, поскольку им удается получить около 150 г сухого порошка за один прием пищи. Это позволит снизить вес еды до 164 кг . Кроме того, этот вид порошкообразной пищи обычно упаковывается в пакеты, так что это также может значительно облегчить нагрузку, если у нас будет 50-граммовый пакет на каждый день, что составит в общей сложности 18 кг упаковки и общий вес 182 кг .
Выполнив поиск «прием пищи на МКС» в Google, я нашел это, что в основном отвечает на ваш вопрос: https://www.nasa.gov/vision/earth/everydaylife/jamestown-needs-fs.html
ооо
qq jkztd
Лорен Пехтель
ооо
Уве
ооо