ALIMENTAÇÃO PARA OS ASTRONAUTAS

ALIMENTAÇÃO PARA OS ASTRONAUTAS

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A humanidade olha cada vez mais para além de seu próprio planeta ao contemplar o futuro. O programa Artemis da NASA planeja estabelecer uma presença humana sustentável na Lua a partir de 2028. Por outro lado, as agências espaciais russas, chinesas e europeias também já expressaram ambições semelhantes. Porém, isto representa apenas um passo em direção ao objetivo principal, ou seja, a colonização de Marte. Várias agências espaciais nacionais e organizações privadas, como a SpaceX, buscam ativamente atingir esse objetivo.

Um dos maiores desafios para qualquer projeto de longo prazo no espaço sideral é fornecer a alimentação para os astronautas. Isso tem sido objeto de muita pesquisa feita pelo projeto EDEN ISS, lançado em 2015 pela União Europeia e vários parceiros de tecnologia. O objetivo é desenvolver procedimentos e tecnologias para garantir a produção segura de alimentos na Estação Espacial Internacional, além de outros lugares.

Como parte de sua pesquisa, o EDEN ISS desenvolveu uma estufa no tamanho de um contêiner para testar suas tecnologias. Após ser testada no noroeste da Alemanha, na cidade de Bremen, no ano 2017, ela foi enviada para a estação de pesquisa alemã Neumayer III na Antártida, que é um local que reflete o terreno isolado e inóspito de um planeta alienígena.


“NO FUTURO, UMA ESTUFA DE CIRCUITO FECHADO COMO ESSA PODERIA FORNECER ALIMENTOS PARA OS ASTRONAUTAS, ALÉM DE AJUDAR NA REVITALIZAÇÃO DO AR, BEM COMO NA RECICLAGEM DA ÁGUA, REDUZINDO ASSIM A QUANTIDADE DE REABASTECIMENTO QUE PRECISA SER FORNECIDA DA TERRA.”

VINCENT VRAKKING
MEMBRO DO EDEN RESEARCH GROUP, NO CENTRO AEROESPACIAL ALEMÃO (DLR)


A estufa está sendo usada atualmente pela NASA e o DLR para uma série conjunta de pesquisas sobre as técnicas de cultivação de vegetais para a Lua e Marte. Jess Bunchek, a cientista da NASA, está testando como os futuros astronautas podem cultivar alface, pepinos, tomates, pimentões e ervas, usando o mínimo de tempo e energia possível. Ela cuida de suas plantas diariamente, testando assim uma variedade tecnologias de estufas e plantas.

“Estamos ganhando um grande conhecimento prático sobre os aspectos operacionais como, por exemplo, o volume de trabalho requerido e as necessidades da tripulação”, diz Vrakking. “Os procedimentos envolvidos em todas as atividades dentro da estufa devem ser avaliados e aprimorados antes que ela possa começar a operar na Lua ou em Marte. Dessa forma, os astronautas poderão focar em exploração e ciência.”

Embora possa parecer contraintuitivo em um ambiente que pode chegar a -50°C, o resfriamento é essencial para o funcionamento da estufa, pois a iluminação e outros equipamentos elétricos geram calor, que precisa ser extraído. “O sistema de resfriamento é muito importante”, diz Vrakking. “Precisamos ter um controle preciso sobre o volume de calor que é extraído da instalação, para manter a temperatura ideal do ar e os níveis de umidade.”

Jan Levin, ex-gerente de filial dos atacadistas, da Frigotechnik, em Bremen, lembra que achava difícil acreditar que um cliente quisesse um sistema de refrigeração que funcionasse em condições tão exigentes. “Quando me contataram pela primeira vez, disseram que queriam ter uma reunião presencial e explicar o projeto”, lembra. “Fomos tomar um café e quando eles começaram a falar sobre simular as condições meteorológicas na Lua, a princípio pensei que estivessem brincando.”

Levin entrou em contato com a Güntner e depois trabalhou em direta colaboração com a equipe técnica da empresa para encontrar uma solução de resfriamento que fizesse o trabalho. A resposta foi uma versão adaptada do Flat COMPACT, um drycooler da Güntner. Foi um desafio tecnológico muito grande.

“É necessário que haja uma lubrificação especial para os rolamentos dos ventiladores e motores”, explica Udo Brünjes, gerente de vendas da Güntner à época. “Isso significa a necessidade de óleo ou graxa com alta viscosidade em temperaturas muito baixas. Caso contrário, existe o risco de quebra dos rolamentos. Ao mesmo tempo, é preciso garantir que o óleo não fique líquido demais em temperaturas mais altas, pois não haverá aderência aos rolamentos, além de gerar travamento dos ventiladores. Também precisávamos de proteção contra baixa temperatura para os cabos, além de um sistema de aquecimento para a caixa de componentes eletrônicos. Isso era importante para evitar o congelamento.”


“O EQUIPAMENTO TAMBÉM TINHA QUE SER EXTREMAMENTE CONFIÁVEL. CUSTA MUITO VIAJAR ATÉ A ANTÁRTIDA, ENTÃO TERIA SIDO MUITO CARO SE NOVAS PEÇAS OU UMA ATUALIZAÇÃO FOSSEM NECESSÁRIAS.”

JAN LEVIN
EX-GERENTE DE FILIAL, FRIGOTECHNIK


O drycooler da Güntner já opera de forma constante na Antártida sem problemas há mais de quatro anos. No futuro, pode não ser apenas os astronautas que se beneficiarão da pesquisa feita pelo EDEN ISS. Vrakking diz que o conhecimento adquirido também pode ser usado para estufas na Terra, especialmente em áreas polares ou desérticas, ou em locais devastados por desastres naturais.