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Autore: Antonio Maria Guerra
Cibo Spaziale
STORIA, LUOGHI, INFORMAZIONI, CURIOSITA’
Ogni giorno un gruppo di persone consuma i propri pasti a bordo della I.S.S., la Stazione Spaziale Internazionale. Il ‘cibo spaziale’ attualmente offerto agli astronauti è frutto di un’evoluzione iniziata alla metà del XX° secolo, un tempo in cui gli scienziati non sapevano con esattezza come un essere umano si potesse nutrire in condizioni di assenza di gravità.
Cibo spaziale, fase iniziale: i primi astronauti mangiano nell’orbita terrestre.
I primi astronauti ad essere lanciati in orbita intorno alla Terra furono il russo Jurij Gagarin, nel 1961, seguito un anno più tardi dall’americano John Glenn. Considerato l’argomento di questo articolo, va detto che furono anche i primi uomini a mangiare nello spazio. Sfortunatamente il cibo che gli venne dato non era molto ‘appetitoso’: si trattava infatti di una pasta, contenuta in tubetti molto simili a quelli del dentifricio.
Jurij Gagarin
Nato a Smolensk, figlio di un falegname e di una contadina, nell’aprile del 1961 il maggiore Gagarin compì un’orbita completa intorno alla Terra a bordo della navetta Vostok-1. Il volo durò poco più di un’ora e mezza.
John Glenn
Il tenente colonnello John Glenn, pilota collaudatore, fu lanciato nello spazio a bordo di un razzo Atlas nel febbraio del 1962, quasi un anno dopo Gagarin. In cinque ore completò tre orbite intorno al nostro pianeta.
Il leggero ‘spuntino’ che Gagarin e Glenn mangiarono durante le loro brevi missioni, era parte di un esperimento scientifico di grande importanza. Sia gli scienziati russi che quelli americani avevano infatti un assoluto bisogno di quante più informazioni possibile per confermare le loro teorie sull’alimentazione in condizioni di assenza di gravità. Ad esempio, non sapevano con esattezza se gli astronauti avrebbero potuto deglutire o se il cibo sarebbe stato correttamente digerito.
Cibo spaziale: la tavola degli astronauti.
La ‘tavola’ attualmente utilizzata dagli inquilini della I.S.S. consiste in un piano reclinabile agganciato alla parete di uno dei moduli della stazione. La sua superficie è dotata di fettucce di velcro e piccole bretelle, grazie alle quali è possibile fissare i sacchetti di cibo affinché non si disperdano nell’ambiente. L’assenza di gravità fa sì che i commensali non debbano sedersi.
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A tal proposito è interessante ricordare che nel progettare la prima stazione spaziale americana, lo ‘Skylab’, gli ingegneri tentarono di replicare le condizioni di vita del nostro pianeta: la sua ‘sala mensa’ era infatti dotata di una struttura centrale (*1) intorno alla quale i tre componenti dell’equipaggio potevano disporsi uno di fronte all’altro, provando quindi un’esperienza simile a quella tanto comune sulla Terra.
Nota:
*1: A questa struttura venivano agganciati degli speciali vassoi, molto più complessi e ingombranti di quelli attualmente utilizzati sulla I.S.S.: erano infatti dotati, tra i vari accessori, di un apposito scaldavivande
I.S.S. la Stazione Spaziale Internazionale.
La I.S.S. è il frutto della collaborazione di ben 15 nazioni. La sua struttura è stata realizzata nel corso degli anni assemblando numerosi moduli: il primo fu il russo ‘Zarya’, messo in orbita nel 1998. Dopo appena due settimane venne il turno dell’americano ‘Unity’, trasportato a bordo dallo Space Shuttle ‘Endeavour’.
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Il risultato finale è un laboratorio unico nel suo genere, la cui funzione è ospitare esperimenti scientifici in condizioni di assenza di gravità. Le informazioni ricavate da questi esperimenti sono fondamentali per lo sviluppo tecnologico sul nostro pianeta e per la futura colonizzazione di Marte. La stazione è occupata ininterrottamente dal novembre del 2000: ‘spedizioni’ composte da un massimo di sette astronauti (capacità ottimale della I.S.S.), si alternano a bordo per un periodo che in genere non supera i sei mesi.
Cibo spaziale, l'evoluzione: dalle Missioni Mercury allo Skylab.
Il cibo di cui al giorno d’oggi si nutrono gli astronauti che vivono e lavorano a bordo della I.S.S. è il risultato di un’evoluzione iniziata negli anni Sessanta, il periodo delle prime missioni nello spazio.
A seguire un elenco delle tappe principali di questa evoluzione:
Progetto Mercury (1958 – 1963):
Grazie al Progetto Mercury i primi cosmonauti americani furono inviati in orbita attorno alla Terra. Gli scienziati della NASA che contribuirono alla sua realizzazione dovettero affrontare numerose sfide complesse e pericolose: dalle loro scelte dipese infatti la vita stessa di molti uomini. In condizioni di assenza di gravità, persino il semplice atto del mangiare costituiva un problema: la sicurezza del cibo divenne per forza di cose più importante del suo gusto. Gli astronauti vennero nutriti grazie ai cosiddetti ‘tubi’.
> Tubi: contenitori assai simili nell’aspetto a quelli usati per il dentifricio, erano riempiti di una pasta a base di carne e/o verdura (*1).
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Progetto Gemini (1961 – 1966):
I ‘tubi’ smisero di essere utilizzati nelle missioni Gemini: per la prima volta gli astronauti furono in grado di mangiare cibo solido, sotto forma di ‘cubi’.
> Cubi: si trattava di piccoli cubetti di cibo disidratato, coperti da un sottile strato di pellicola edibile per evitare che eventuali briciole si disperdessero nell’ambiente. Una volta estratti dalla confezione venivano messi in bocca interi.
Fecero inoltre la loro comparsa i primi sacchetti di cibo disidratato. Sebbene il processo di reidratazione non fosse ancora del tutto perfezionato e il risultato lasciasse spesso a desiderare, questa novità garantì una maggiore scelta di pietanze.
Progetto Apollo (1961 – 1972):
Le missioni Apollo rappresentarono un notevole passo avanti nell’evoluzione del cibo ‘spaziale’. L’acqua calda iniziò infatti ad essere disponibile a bordo delle navette: ciò permise la perfetta reidratazione di una grande varietà di cibi. Questi erano conservati all’interno di uno speciale contenitore, il cosiddetto ‘spoon bowl’. Una volta aperto, gli astronauti erano in grado di servirsi utilizzando normali posate. Mangiare nello spazio diventò quindi un’esperienza molto più simile a quella che si prova sul nostro pianeta.
Stazione Spaziale Skylab (1973 – 1979):
Il sistema che gli scienziati della NASA idearono per nutrire i tre membri dell’equipaggio della Statione Spaziale Skylab era molto complesso. Un paio di esempi:
- La presenza di un congelatore permise un’ampia scelta di cibi.
- Gli astronauti furono per la prima volta in grado di consumare i propri pasti seduti attorno ad un tavolo.
Space Shuttle (1981 – 2011):
Sullo Space Shuttle gli alimenti congelati non furono più usati. Gli astronauti potevano nutrirsi mangiando:
- Prodotti disidratati: cibo contenuto in appositi sacchetti (‘spoon bowls’), studiati per garantire una perfetta reidratazione;
- Prodotti termostabilizzati: cibo contenuto in speciali buste di forma rettangolare (‘pouches’), trattato termicamente in modo da poter essere conservato per lunghi periodi a temperatura ambiente;
Nota:
*1: Gli astronauti che indossavano il casco dovevano utilizzare un particolare tipo di cannuccia per poter raggiungere il ‘tubo’ con la bocca.
I numeri della I.S.S.
Meglio ancora di mille parole, alcuni numeri possono spiegare perchè sia tanto speciale mangiare sulla Stazione Spaziale Internazionale:
- Altitudine: tra i 370 e i 460 km.
- Velocità: 27.500 km/h circa.
- Peso: 450.000 kg
Rifornimenti e ‘spazzatura spaziale’.
Le ‘Progress’ sono state le prime navette cargo a trasportare rifornimenti sulla I.S.S.
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Possono caricare fino a 2.5 tonnellate di materiali, tra cui cibo, acqua ed aria. Una volta svuotate, in genere vengono riempite con i rifiuti prodotti sulla Stazione e distrutte facendole rientrare nell’atmosfera terrestre.
Cibo spaziale ai giorni nostri.
Gran parte dei cibi disponibili sulla Terra può essere consumata anche dagli astronauti che lavorano sulla I.S.S. Esistono comunque alcuni fattori che impongono vincoli nella loro preparazione e confezionamento. Tra i più importanti ricordiamo:
- Il consumo in condizioni di assenza di gravità;
- La conservazione a temperatura ambiente per lunghi periodi di tempo;
- La preservazione delle caratteristiche principali di ogni tipologia di cibo;
Tenendo conto di queste particolari esigenze, gran parte dei prodotti è disponibile nelle seguenti forme:
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Prodotti disidratati:
Sono tutti quei cibi che ben si adattano al processo di disidratazione e che una volta reidratati conservano gran parte delle proprie caratteristiche originarie.
> Alcuni esempi: Passati, minestre, verdure e legumi lessi, pasta, etc.
Questi prodotti sono confezionati all’interno di sacchetti di plastica morbida (‘spoon bowls’), dotati di un piccolo adattatore. Grazie ad esso l’involucro si può collegare a una macchina che, una volta impostata in base alla tipologia di alimento, eroga il corretto quantitativo d’acqua alla temperatura necessaria per una perfetta reidratazione. Gli astronauti possono mangiare agganciando al medesimo adattatore uno speciale tipo di cannuccia (straw) o utilizzando normalissime posate, una volta tagliata la busta.
Il sistema maggiormente utilizzato per disidratare gli alimenti destinati alla ISS è il crioessiccamento (freeze-drying), che consiste nel surgelarli, eliminando la componente liquida per sublimazione.
Prodotti termostabilizzati o irradiati:
Sono tutti quei cibi che per le loro specifiche caratteristiche male si adattano alla procedura di disidratazione.
> Alcuni esempi: Determinate preparazioni a base di carne, pesce o verdura, salumi, particolari tipi di zuppa, etc.
Questi prodotti sono confezionati all’interno di buste flessibili di forma rettangolare (‘pouches’ o ‘flexible cans’), realizzate con materiali speciali (*1). Gli alimenti sigillati al loro interno vengono trattati termicamente (‘termostabilizzazione’) in modo tale da permetterne una lunga conservazione a temperatura ambiente.
In genere il cosiddetto ‘irraggiamento’, ovvero l’esposizione a dosi controllate di radiazioni ionizzanti, è utilizzato per la carne, in modo tale da renderla perfettamente sterile.
Per il consumo è sufficiente scaldare le buste (*2) e, una volta aperte su un lato, servirsi utilizzando un normale cucchiaio o una forchetta.
Note:
*1: La Roscosmos, l’Agenzia Spaziale Russa, è solita inviare sulla Stazione le tradizionali scatolette di metallo.
*2: Lo scaldavivande (‘food warmer’, ‘suitcase’) utilizzato sulla Stazione è uno strumento portatile che ha l’aspetto di una normale valigetta.
Cibo spaziale: i prodotti commerciali.
Sulla I.S.S. gli astronauti dispongono non solo di alimenti ‘pensati’ per essere consumati nello spazio, ma anche di prodotti commerciali, facilmente reperibili in qualsiasi supermercato della Terra. Biscotti, cioccolattini e numerose altre specialità di marche famose, in genere non sono disponibili nelle confezioni originali, ma in speciali contenitori, realizzati in base ai protocolli di sicurezza della NASA.
Cibo spaziale: bere a bordo della I.S.S.
La maggior parte dell’acqua disponibile sulla I.S.S. è trasportata dalla Terra grazie a navette cargo. Un certo quantitativo viene raccolto sfruttando la condensa dell’umidità e riciclando l’urina. Sulla stazione sono presenti alcuni distributori (‘water dispensers’) dai quali gli astronauti possono servirsi, decidendo di volta in volta la quantità e la temperatura di erogazione.
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Tutte le bevande diverse dall’acqua (come ad esempio il thè e la limonata) sono liofilizzate e contenute all’interno di appositi sacchetti. Questi hanno un piccolo attacco che permette sia il collegamento alle macchine erogatrici, sia l’inserimento di una speciale cannuccia per bere.
Cibo spaziale: le bevande gasate.
Le bevande gasate, almeno per il momento, non possono essere consumate nello spazio. Il problema è la mancanza di gravità che non permette alle bollicine di anidride carbonica di separarsi dai liquidi: un inconveniente non da poco per gli astronauti, dal momento che il gas rimane intrappolato all’interno del loro apparato digerente.
Caffè sulla I.S.S.
Nel 2015 una macchina del caffè (*1) molto speciale, in grado di operare in condizioni di assenza di gravità, è stata istallata sulla Stazione Spaziale Internazionale: il suo nome è ISSpresso.
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Al suo interno sono presenti due attacchi:
- Uno di colore blu, impiegato per caricare l’acqua;
- Uno di colore marrone che rilascia le bevande calde, iniettandole in un’apposito contenitore di plastica (pouch);
Informazioni sul copyright.
Le immagini presenti in questa pagina sono proprietà di WebFoodCulture e della NASA, l’Ente Spaziale Americano, pubblicate per gentile concessione.