当今,宇航员的饮食多种多样,与我们在地面上的饮食已经非常相似。
国际空间站上的菜单包括一百多种食物,从蔬菜和水果到预先准备好的餐点和甜品,甚至还有番茄酱和芥末等调味品。
每天三餐,外加随时可以吃的零食,确保宇航员每天至少摄入2500卡路里的热量。
进入太空的食物是由专门的团队预先计划好的,通常由宇航员自己从菜单中选择。
为了让宇航员在太空中停留更长时间,研究人员创造出了独特的包装和科学的膳食方法。
在计划发送哪些食物时,任务控制中心会选择重量轻、营养丰富、易于食用同时又保持美味的食材。
在微重力环境中进食、生活和工作需要一定的技巧和创造力。
比如,国际空间站上就不允许食用面包的,这是因为它产生的碎屑在空间站里面漂浮时会很难清除,替代解决方案是:玉米饼。
在微重力环境下人的味觉也会发生一些变化,地面上喜欢的食物在太空中尝起来可能就会很糟糕。
1961年,尤里·加加林成为第一个进入太空的人,也是第一个在太空吃饭的人。1961年4月12日,在东方1号上,加加林把铝管里的牛肉和肝酱挤进嘴里,吃掉了。
甜点有巧克力酱,也是用同样的方法食用。
人类在太空中吃的第一顿饭是柔软的、粘糊糊的食物,很像婴儿食品,装在类似于牙膏的管子里,宇航员把这些食物挤进嘴里。
这种早期的太空食品不是很好吃,宇航员也不是很享受。
美国宇航员吃的第一餐是苹果酱,也是从包装管中挤出来食用。
在双子座任务期间,宇航员开始食用冻干食品和粉状饮料,他们在食用前用冷水补充水分。
阿波罗计划时期,继续使用冻干食品和粉状饮料,但如果需要,可以提供热水。
这些餐点类似于美国武装部队使用的“即食餐”(MREs),今天仍在使用,但味道、质地和选择都得到了改善。
在太空和低重力条件下进食存在许多挑战,不仅仅是将食物从包装中送入宇航员口中这么简单。
有很多 健康 方面的考虑,长时间在太空中,肌肉质量和骨密度会降低多达20%,这种损失可能不会妨碍宇航员在轨道上运行,但当他们返回地球时,他们虚弱的骨骼可能会变得脆弱,从而增加骨折的风险,因此,锻炼和富含钙的食物(如酸奶)是必不可少的。
由于流体在太空中的作用不同,宇航员的味觉也发生了变化。
在地球上,体液通常会流向我们的脚部,在降低重力的情况下,这些液体在我们的体内自由流动,产生类似于感冒或鼻窦阻塞的感觉,并使许多食物尝起来没什么味道。
为了重新激活他们的味蕾,许多宇航员偏爱辛辣和热的食物,如辣椒或芥末等辛辣口味的食物。
太空食品和饮料的包装方法与军队采用的方法相似。
主要使用塑料密封袋、蒸煮袋和罐头,因为它们重量轻、体积小、密封性好,可防止变质和溢出。
食物加热是使用微波炉和对流烤箱。
当宇航员选择餐食时,他们会扫描餐食包装背面的条形码,这使他们的任务团队能够跟踪他们正在吃的东西。
在国际空间站上,有餐桌和椅子固定在地板上的餐厅能有正常的用餐体验。
宇航员将自己绑在带有大腿和脚部支撑的椅子上,并使用叉子、刀子和勺子从磁化托盘中进食。
抗菌材料排列在空间的墙壁上,防止细菌传播。
从 历史 上看,太空食品主要是脱水食物或以糊状形式食用的食物。
但随着科学技术的进步为我们提供了新形式的食品加工、包装和配料,食品也得到了改进,现在与我们在地球上吃的许多食物已经非常相似。
每两个月,一艘航天器,如欧洲航天局的“自动转运飞行器”或俄罗斯的航天器,装载新鲜水果、水和预先包装好的食物与国际空间站对接。
为了在国际空间站上建立不同民族之间的友谊,宇航员从他们国家的广泛食物菜单中进行选择,并与他们的队友分享。
例如,日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA) 发明了一种可再水合的面条,而我国则创造了经过特殊加工的宫保鸡丁。
2014年,意大利航天局 (ASI) 发明了ISSpresso咖啡机,这是一款专为太空和低重力条件设计的咖啡机,2015年5月3日,宇航员萨曼莎·克里斯托福雷蒂在太空喝了第一杯意式浓缩咖啡。
宇航员在太空中主要喝水,但也有调味饮料。
冷冻干燥的混合饮料,如:咖啡或茶、柠檬水和橙汁,装在真空密封袋中。
由于水会在微重力下从容器中飘走,因此在太空中饮用液体需要宇航员通过吸管从袋子中吸出液体,这些袋子可以通过低压软管重新填充。
宇航员通过加压软管将水加入饮料袋中,混合后,通过吸管吸出饮料。
美国宇航局禁止在任何太空任务中饮酒。
这是因为对于乘坐航天器的宇航员来说,保持警惕并能够对任何突发事件做出快速反应至关重要。
实际上还真的有苏联宇航员曾经把酒带上了太空,庆幸的是,并没有出现什么大的问题。
1971年,一名苏联宇航员将酒藏到了血压计当中,没有被人发现。
虽然,各国都明令禁止宇航员喝酒,但也有不少宇航员经常会偷偷地带酒上飞船。
自从尤里·加加林的管状糊状食物出现以来,太空食品已经走过了漫长的道路。
第一次太空任务只持续了很短的时间,宇航员甚至不需要吃饭,但随着任务的时间越来越长,宇航员不得不吃饱以保持体力。
在太空中吃喝的主要问题是没有重力。
如果在航天器中放开一块食物,它会四处飘荡,而不是掉到地板上。
水不会留在容器里,它会溢出并飘散在空中。
食物碎屑和水滴可能会漂浮在航天器周围,弄得一团糟,甚至损坏航天器本身。
今天,宇航员有多种食物和饮料可供选择。
在国际空间站上,可以在微波炉或对流烤箱中烹饪。
国际空间站上的不同国家都在为宇航员们提供他们的传统食物和小吃,品尝家的味道。
科学家们花费了大量时间,不断地研究、创新太空旅行的食品,以确保宇航员保持 健康 、快乐和 健康 ,只有这样,宇航员们在太空中才可以处于最佳状态。
另外,在低重力条件下,细菌会迅速传播,因此,在考虑太空旅行进食时,清洁度是一个关键因素。
吃完饭后,宇航员将他们的食物包和垃圾丢弃在航天飞机地板下的垃圾压实机中。
他们用湿纸巾清洁餐具和托盘。
空间站没有化粪池和下水道系统,淋浴和厕所废物也需要处理。
由于低重力环境,空间站上的厕所使用空气而不是水来冲洗,厕所内的空气经过过滤以去除细菌和异味,然后返回生活舱。
固体废物储存起来并被带回地球,液体废物则被送入太空中。
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1962年,美国宇航员约翰·格伦(John Glenn)返回地球,成为了首位绕地球轨道飞行的美国人,他后来在接受采访时说,宇宙飞船上唯一一个让人觉得口味不错的食物是果珍。对于美国国家航空航天局来说,让宇航员携带果珍是因为它没有过多的果肉,是种不会增加消化负担的可口饮料,但对于约翰来说,果珍已然成了他极重要的口味调剂。约翰的话一方面让果珍在那年的销量骤增,另一方面也说明当时可供宇航员选择的食物有多么难以下咽。
第一批在太空吃饭的人
在约翰·格伦带着果珍上天之前,已经有人在太空开饭了。1961年,第一个进入地球轨道的苏联宇航员尤里·加加林(Yuri Gagarin),自然也就成了第一个在太空吃饭的人,他当时所携带的是装在牙膏管状容器中的肉泥和巧克力酱,吃的时候直接往嘴里挤就行,虽然加加林起飞到落地只有1小时48分钟,他还是完成了一餐。
约翰·格伦比加加林晚一年进行太空飞行,但是他的餐食并没有发生太大变化——牛肉蔬菜泥、果酱,以及前文提到的果珍。
事实上,在1959年到1963年美苏太空竞赛第一个高潮期间,两方的宇航员作为第一批在太空吃饭的人,可选的食物非常匮乏,进食的方式也仅限于“挤牙膏”,因为那时候,科学家还无法确定人体在零重力的环境下,吞咽、消化食物会受到什么样的影响,又会对食物产生什么反应。
结果证明,“挤牙膏”的进食方式以及果泥、肉酱等食物种类是个不错的选择,既不会影响飞行设备,也能让宇航员很好的吸收。因此,这一习惯一直持续到1965年左右,直到美国国家航空航天局为“双子座计划”做筹划和准备时,宇航员的太空饮食也被列入了考量范畴。
双子座计划期间,宇航员终于吃上了固体食物,NASA将固体冻干食物装入立方体塑料容器中,再用食用明胶包裹立方块,以防止碎屑掉落,不少食物都依靠这种方法被带上了太空,但是依旧无法满足宇航员的胃口。1965年,在执行双子座飞行任务时,宇航员古斯·格里索姆(Gus Grissom)和约翰·杨(John Young)就将咸牛肉三明治带上了双子座三号,可是仅仅是咬了几口后,黑麦面包的面包碎屑就开始在机舱中漂浮,他们不得不停止进食,收拾残局,而面包也因此成了禁止带入太空的食物之一。
热食、罐头以及种植绿色蔬菜
阿波罗飞行任务开始的时候,热食成为可能,宇航员可以将水注入冷冻干燥食品后加热食用。这需要将食物提前利用热处理消灭掉有害微生物和酶,以防止细菌滋生,然后将其储存在塑料袋或者罐子中,留下专用的注水口方便倒入热水。时至今日,尽管宇航员的可选食物大大增加,但这种方式依旧是向宇航员提供食物的一种常用方法。
现在,无论是数量还是质量,太空食品都有了重大变化,尤其是进入空间站时代,宇航员需要在太空待得更久,比如2017年,美国宇航员斯科特·凯利就在国际空间站连续服役了340天;2020年,美国宇航员克里斯蒂娜·科赫则完成了328天的太空飞行。因此太空食品在原材料、调味品、制作方法等方面都要比此前更加丰富多样,才能口味、营养兼顾。
而如今一方面,国际空间站有足够的空间进行存储,每次与宇航员一起升空的有近200种不同的食物,它们都被存放在国际空间站,包括谷物、牛奶、蔬菜、肉蛋等等。另一方面,宇航员也利用国际空间站的植物栖息地在太空中种植生菜、莴苣等绿色蔬菜,甚至还种植了小麦等作物,以此来尝试生产新鲜食物。2015年,欧空局的宇航员萨曼莎·克里斯托弗雷蒂(Samantha Cristoforetti)还享用了有史以来第一款在太空中煮出的意式浓缩咖啡。
虽然时至今日,我们在提到宇航员的食物时,第一反应可能还是难吃,但是与上世纪60年代相比,太空厨房里已经基本能让宇航员饱口福,只是如果想大快朵颐,或者吃点松脆的薯片,暂时还是得回到地球。
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