ตุนเสบียง เตรียม อาหารอวกาศ ที่พัฒนาถึงขั้นเตรียมเดลิเวอรีเมนูโปรดตามใจนักบินสั่ง

หากเราจะหนีไปนอกโลกเราต้อง ตุนเสบียง เตรียม อาหารอวกาศ อะไรบ้าง?

ทันทีที่มนุษย์ฝันจะขึ้นไปเหยียบบนดวงจันทร์และท่องไปใน อวกาศ หนึ่งในคำถามสำคัญที่ท้าทายนักวิทยาศาสตร์ นอกเหนือไปจากการสร้างยานอวกาศ สำรวจเส้นทาง และฝึกฝนนักบินอวกาศ ก็คือการ ตุนเสบียง หรือ อาหาร เพราะเป็นแหล่งพลังงานหลักสำหรับผู้ไปปฏิบัติภารกิจนอกโลก ทว่าด้วยข้อจำกัดหลายประการ โดยเฉพาะปัจจัยด้านสภาพไร้น้ำหนักในอวกาศ ทำให้การนำอาหาร ขนม หรือสารพัดของกินต่างๆ พกติดตัวไปท่องอวกาศในช่วงแรกจึงไม่ใช่เรื่องง่ายดายอย่างการพกอาหารติดตัวไปท่องเที่ยวต่างสถานที่ กระทั่งแม้ในห้วงเวลานี้ที่เทคโนโลยีก้าวหน้ามากขึ้น อาหารอวกาศก็ยังต้องมีขั้นตอนในการเตรียมการที่แตกต่างจากอาหารบนพื้นโลกอยู่ดี

Sarakadee Lite ขอพาผู้อ่านไปเปิดสำรับของ องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติสหรัฐฯ หรือ นาซ่า (NASA) กันเสียหน่อยว่า อาหารอวกาศ มีหน้าตา ความเป็นมาอย่างไร แอบกระซิบนิดหนึ่งว่า “อาหาร” ถือเป็นหัวข้อใหญ่ที่มีความสำคัญอย่างมากต่อโครงการสำรวจอวกาศ เนื่องจากมีผลต่อความสำเร็จในการปฏิบัติภารกิจนอกโลกในแต่ละครั้งของนักบินอวกาศ ไม่ใช่ในแง่ที่เป็นแหล่งพลังงานเท่านั้น แต่อาหารที่ดีและอร่อย ยังมีผลในเชิงจิตวิทยาอีกด้วย พูดให้เข้าใจง่ายขึ้นก็คือว่า อาหารที่ดีและอร่อย ให้พลังงานทั้งทางร่างกายและจิตใจต่อนักบินอวกาศนั่นเอง  

ยุคบุกเบิกอวกาศ

สำหรับในยุคบุกเบิก นักวิทยาศาสตร์ต้องตอบโจทย์กับคำถามสามัญที่สุด นั่นก็คือ อาหารที่สามารถกินได้ในสภาวะไร้น้ำหนัก ย่อยง่าย ทนทานต่อแรงสั่นสะเทือนขณะปล่อยยานอวกาศ มีน้ำหนักเบา ไม่ต้องเคี้ยว เก็บได้นานไม่ต้องแช่เย็น ใช้เวลาปรุงไม่ซับซ้อน รับประทานได้ง่าย และมีคุณค่าทางโภชนาการครบถ้วน

เงื่อนไขทั้งหมดทั้งมวลข้างต้น ทำให้อาหารอวกาศในยุคบุกเบิกมาในบรรจุภัณฑ์คล้ายหลอดยาสีฟัน หรือก้อนอัดเม็ด ซึ่งอาหารอวกาศมื้อแรกของมนุษยชาติ เกิดขึ้นเมื่อ ค.ศ.1961 โดยนักบินอวกาศชาวรัสเซีย ยูริ กาการิน เป็นเนื้อบดอัดอยู่ในหลอดคล้ายหลอดยาสีฟัน เสิร์ฟพร้อมกับหลอดบรรจุซอสช็อกโกแลต ก่อนที่ในปีถัดมา จอห์น เกลน (John Glenn) ชาวอเมริกันคนแรกที่ได้กินอาหารในอวกาศ จะรับประทานเนื้อบดกับผักในหลอดอะลูมิเนียม

โดยเกลน ถือเป็นหนึ่งในผู้เข้าร่วมโครงการเมอร์คิวรี่ของนาซ่า ซึ่งเป็นโครงการทดลองด้านจิตวิทยาเกี่ยวกับการรับประทานอาหารในสภาวะไร้น้ำหนัก ซึ่งในโครงการนี้ นาซ่าได้ออกแบบอาหารไว้มากมาย ซึ่งนอกเหนือจากอาหารบดแบบหลอดตามที่ได้ระบุข้างต้นแล้ว ยังมีอาหารอัดเม็ดปั้นเป็นก้อนสี่เหลี่ยมเคลือบด้วยเจลาตินให้ง่ายต่อการเคี้ยว และอาหารแช่แข็งต่างๆ

ทั้งนี้ แนวคิดเรื่องอาหารแช่แข็งเริ่มได้รับความสนใจจากนาซ่าอย่างจริงจัง เมื่อต้องส่งนักบินอวกาศไปอยู่ในอวกาศนานขึ้น จาก 1 วัน เป็น 34 ชั่วโมง จนลากยาวไปถึง 2 สัปดาห์ เพราะอาหารแช่แข็งมีข้อดีตรงที่เก็บได้นาน น้ำหนักเบา และมีคุณค่าทางโภชนาการครบถ้วน แต่ก็ต้องแลกกับความยุ่งยากในการละลายก่อนรับประทาน รวมถึงการกำจัดเศษที่เหลือหลังรับประทานเสร็จ ซึ่งต้องอาศัยเม็ดยาฆ่าเชื้อโรคเพื่อป้องกันเชื้อจุลินทรีย์ที่อาจเกิดขึ้นจากเศษอาหารที่เหลือในซองแช่แข็งเหล่านี้ด้วย ดังนั้น อาหารอวกาศในยุคบุกเบิกจึงยังคงนิยมอาหารหลอด อาหารแห้งในแพ็กสุญญากาศ และอาหารอัดเม็ดมากกว่าอาหารแช่แข็งที่มีต้นทุนสูงและสิ้นเปลืองมากกว่า แม้จะได้รับความชื่นชอบจากนักบินอวกาศก็ตาม

ยุคเหยียบดวงจันทร์

มาถึงยุคบุกอวกาศซึ่งเป็นยุคที่กระสวยอวกาศได้รับการปรับปรุงพัฒนาจนสามารถพามนุษย์เดินทางท่องอวกาศไปเหยียบดวงจันทร์ได้สำเร็จ กับโครงการอพอลโล11 ของนาซ่าเมื่อ ค.ศ.1969 โดยอาหารอวกาศในยุคนี้เข้าสู่สภาพของอาหารแช่แข็งอย่างสมบูรณ์ ด้วยหีบห่อบรรจุภัณฑ์ที่ก้าวหน้ามากขึ้น ช่วยให้ขั้นตอนการเตรียมอาหารไม่ยุ่งยากอีกต่อไป

ทั้งนี้ บรรจุภัณฑ์อาหารอวกาศในยุคนี้ที่โดดเด่นก็คือ Wetpack หรืออาหารบรรจุในซองกันความชื้น และ Thermostabilized Container หรืออาหารในบรรจุภัณฑ์เก็บความร้อน ซึ่ง Wetpack จะช่วยเก็บรักษาอาหารให้มีรูปร่างหน้าตาและรสชาติใกล้เคียงกับอาหารที่รับประทานกันบนพื้นโลก อย่างกรณีของนักบินอวกาศในโครงการอะพอลโล11 เมนูอาหารที่พวกเขาได้กิน ได้แก่ สปาเกตตีซอสเนื้อ พายเนื้อ และสตูไก่ขณะที่บรรจุภัณฑ์เก็บความร้อนจะช่วยประหยัดพื้นที่ในการเก็บอาหารและทำให้อาหารเก็บได้นานขึ้น

อย่างไรก็ตาม ต่อให้มีรสชาติใกล้เคียงอาหารบนพื้นโลกอย่างไร แต่ด้วยสภาวะไร้น้ำหนักก็ทำให้อาหารอวกาศแช่แข็งในยุคนี้ ยังคงต้องมีความหนืดและเหนียวกว่าปกติเพื่อป้องกันไม่ให้อาหารกระจายล่องลอยในระหว่างแกะออกมารับประทานนั่นเอง

และแม้จะมีข้อจำกัด แต่อาหารอวกาศในยุคนี้ก็ถือได้ว่ามีทางเลือกมากขึ้น อย่างน้อยก็มีเมนูอาหารกว่า 70 รายการให้นักบินอวกาศเลือกก่อนขึ้นไปปฏิบัติภารกิจ ครอบคลุมตั้งแต่เครื่องดื่ม ซุปจานหลัก อาหารว่างและขนมขบเคี้ยวต่างๆ ขณะเดียวกัน ชุดนักบินอวกาศในยุคนี้ ทางนักวิทยาศาสตร์ยังได้ติดตั้งกระติกน้ำให้นักบินอวกาศได้ดื่มแก้กระหาย และ Energy Bar แท่งอาหารพลังงานสูง ให้นักบินอวกาศได้กินแก้หิว ขณะปฏิบัติภารกิจนอกยานอวกาศอีกด้วย นอกจากนี้ ยังมีการติดตั้งเครื่องทำน้ำร้อนภายในยานอวกาศ ทำให้นักบินอวกาศสามารถรับประทานอาหารร้อนๆ ในสภาวะไร้น้ำหนักได้

ยุคสถานีอวกาศ

สำหรับอาหารยุคสถานีอวกาศ เกิดขึ้นพร้อม ๆ กับการที่องค์การนาซ่าสามารถสร้างสถานีวิจัยอวกาศในห้วงอวกาศได้เป็นผลสำเร็จ โดยก่อนที่จะเป็นสถานีวิจัยอวกาศนานาชาติ หรือ ไอเอสเอส ในปัจจุบัน สถานีวิจัยอวกาศในยุคแรกก็คือ สกายแล็บที่ทำให้นักบินอวกาศสามารถใช้ชีวิตอยู่ในอวกาศได้นานร่วมหลายสัปดาห์ ไปจนถึงหลายเดือน

ข้อมูลจากองค์การนาซ่าระบุว่า มาถึงยุคนี้ บรรดานักวิทยาศาสตร์ต่างตระหนักแล้วว่า การจัดเตรียมอาหารที่มีเนื้อสัมผัสและรสชาติที่คุ้นเคย นับเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญต่อขวัญกำลังใจและสุขภาพจิตของนักบินอวกาศ ขณะปฏิบัติภารกิจเสี่ยงอันตรายและเดียวดายในห้วงอวกาศอันเวิ้งว้างกว้างใหญ่ไพศาล ดังนั้น แทนที่จะจัดเตรียมอาหารแช่แข็งสำเร็จรูป ทางนาซ่า ได้พัฒนาติดตั้งห้องครัวขนาดย่อมๆ ในสถานีวิจัยอวกาศเข้าไปด้วย

โดยภายในห้องครัวประกอบด้วยแท่นยืนเพื่อเป็นพื้นที่กินข้าวให้เหล่านักบินอวกาศได้มีปฏิสัมพันธ์ระหว่างรับประทานอาหาร มีตู้เย็นในการจัดเก็บอาหารแช่แข็ง และมีถาดอุ่นอาหารสำหรับให้นักบินอวกาศได้มีอาหารร้อนๆ รสอร่อยพร้อมรับประทาน ตัวอย่างเมนูอาหารในยุคสถานีอวกาศมีมากมายหลากหลายจนเรียกได้ว่าเป็นยุคเฟื่องฟูของ อาหารอวกาศ เพราะมีตั้งแต่ แฮม พริก มันบด หน่อไม้ฝรั่ง สเต็ก ไปจนถึงไอศกรีม เลยทีเดียว

ยุคทองของ อาหารอวกาศ

ในยุคนี้ เริ่มต้นในช่วงปี ค.ศ. 2000 ซึ่งเป็นช่วงที่สถานีวิจัยอวกาศนานาชาติ หรือ ไอเอสเอส สำเร็จเป็นรูปเป็นร่างอย่างสมบูรณ์ สามารถรับรองนักบินอวกาศได้ครั้งละ 3-6 นาย เพื่อปฏิบัติภารกิจนานครั้งละ 6 เดือน

ทั้งนี้ อาหารอวกาศในยุคปัจจุบันมีให้เลือกมากกว่า 200 รายการ โดย 6 เดือนก่อนขึ้นไปปฏิบัติภารกิจบนอวกาศ นักบินอวกาศต้องเข้าร่วมทำแบบทดสอบที่ Johnson Space Center Food Lab เพื่อชิมและให้คะแนนอาหารอวกาศที่ตนเองพึงพอใจ ซึ่งทางทีมงานจะได้จัดสรรชุดอาหารได้ตรงใจนักบินอวกาศคนดังกล่าว และยังช่วยหลีกเลี่ยงความจำเจ

อาหารที่มีให้เลือกนั้น นอกจากอาหารจานหลักแล้ว นักบินอวกาศยังสามารถเลือกขนมของว่าง และเครื่องปรุงเพิ่มเติมได้จากเมนูที่มีนอกเหนือจากในรายการอาหารที่กำหนด ตราบเท่าที่อาหารพิเศษเหล่านั้นผ่านมาตรฐานด้านจุลชีววิทยาและสามารถเก็บได้นานอย่างน้อย 18 เดือน

อาหารของนักบินอวกาศในยุคนี้ยังคงเป็นอาหารสำเร็จรูปพร้อมรับประทานที่แพ็กมาในห่ออย่างดี โดยที่ไม่จำเป็นต้องอุ่นร้อนหรือละลายน้ำแข็งอีกต่อไป อีกทั้งไม่จำเป็นต้องเก็บไว้ในตู้เย็น ทำให้ตู้เย็นของสถานีอวกาศไอเอสเอสมีไว้สำหรับแช่ตัวอย่างทดลองทางชีวภาพเท่านั้นทว่านักบินอวกาศก็จะมีกล่องเก็บความเย็นขนาดย่อมเพื่อให้มีน้ำเย็นไว้ดื่มแก้กระหายให้ชื่นใจนั่นเอง

อย่างไรก็ตาม ด้วยสภาวะไร้น้ำหนักทำให้ต่อมรับรสและการได้กลิ่นของนักบินอวกาศเพี้ยนไป ดังนั้น อาหารอวกาศที่นักบินอวกาศเลือกส่วนใหญ่มักมีรสชาติที่จัดจ้านมากกว่าปกติ และอาหารอวกาศส่วนใหญ่มักไร้กลิ่นโดยสิ้นเชิง ส่วนเครื่องปรุงที่เป็นผงอย่างพริกไทย หรือเกลือ จะถูกแปรรูปให้อยู่ในสภาพของเหลว เพื่อเลี่ยงปัญหาจากสภาวะไร้น้ำหนัก

สำหรับเสบียงอาหารบนสถานีวิจัยอวกาศไอเอสเอส ประมาณ 50% เป็นอาหารที่อยู่ในบรรจุภัณฑ์เก็บความร้อนพร้อมรับประทาน แต่ก็ยังมีอาหารแช่แข็ง อาหารอบแห้ง อาหารฉายรังสี และอาหารที่ยังไม่ผ่านการแปรรูปส่วนหนึ่ง ไว้เป็นทางเลือกอีกด้วย

ยุคอนาคตในห้วงอวกาศอันไกลโพ้น

เมื่อเป้าหมายของภารกิจบนอวกาศไม่ได้หยุดอยู่แค่การทดลองในสถานีวิจัยอวกาศอีกต่อไป แต่เป็นการเดินทางไกล โดยมีจุดหมายอยู่ที่ดาวอังคาร ทำให้นักวิทยาศาสตร์ตั้งเป้าพัฒนาอาหารอวกาศในอนาคตให้สามารถเก็บได้นานขึ้นจากปัจจุบันซึ่งอยู่ที่ 18 เดือน ถึง3 ปี ไปเป็นอาหารที่เก็บได้นานกว่า 5 ปี

โดยกุญแจสำคัญของอาหารที่เก็บได้นานอยู่ที่การปรับปรุงกระบวนการผลิตอาหาร การพัฒนาบรรจุภัณฑ์ และการจัดพื้นที่เก็บรักษาอาหาร ขณะเดียวกัน เพื่อทำให้นักบินอวกาศมีอาหารสดใหม่พร้อมรับประทาน อาหารอวกาศย่อมหมายรวมถึงอาหารที่เพาะปลูกเก็บเกี่ยวบนห้วงอวกาศ ซึ่งปัจจุบัน นักบินอวกาศสามารถปลูกผักสลัดเรดคอส และนำมารับประทานได้แล้ว กลายเป็นความหวังให้นักบินอวกาศและนักวิทยาศาสตร์ขยายผลไปสู่การเพาะปลูกพืชชนิดอื่นๆ เช่น ต้นหอม มะเขือเทศ และพริกหยวก ต่อไป

นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์ยังอยู่ในระหว่างการคิดค้นพัฒนาทางเลือกใหม่ๆ ในการจัดเตรียมเสบียง อาหารอวกาศ โดยหนึ่งในนั้นก็คือการนำแนวคิดของเครื่องพิมพ์ 3 มิติมาใช้ โดยแทนที่จะแพ็กอาหารสำเร็จรูปให้มากเพียงพอต่อการปฏิบัติภารกิจบนห้วงอวกาศที่ยาวนานในแต่ละครั้ง ซึ่งจะส่งผลต่อปัญหาเกี่ยวกับน้ำหนักของตัวยานอวกาศ ทั้งนี้นักวิทยาศาสตร์คิดไปถึงการส่งสัญญาณและรหัสพันธุกรรมข้ามห้วงอวกาศไปยังเครื่องรับสัญญาณบนยานอวกาศ เพื่อให้เครื่องรับพิมพ์อาหารเหล่านั้นออกมารับประทานตามที่นักบินอวกาศสั่ง เรียกว่าเป็นการเดลิเวอรีข้ามห้วงอวกาศเลยก็ว่าได้

อ้างอิง

• https://www.nasa.gov/?fbclid=IwAR30YQUS17XhzXHNjpWs8PageMlJuOR4l0Af1NNfu9v4zjeUf3EcWvSGE8M
• https://science.howstuffworks.com/space-food1.htm?fbclid=IwAR1kHycLwNabCZ19XMiKwjVRh8qXM1ztgpimN7RscH4mjg5mT2hl0rKdO4E
• https://edition.cnn.com/2019/07/19/world/apollo-space-food-history-scn/index.html?fbclid=IwAR1Gx2zZUcRrRU_vHlkBEtmVR7zkuityRQj1DoNObg3Tpo8XvTFBBMMnc28
• ภาพทั้งหมดจาก NASA