CAPE CANAVERAL, Floride - La fumée s'est gonflée et les flammes ont illuminé le ciel avant l'aube alors que SpaceX a lancé avec succès sa 15e mission de ravitaillement de fret vendredi 29 juin.
Un vaisseau spatial Dragon était perché au sommet du dernier bloc 4 Falcon 9 de la société, faisant un tour en orbite. Niché à l'intérieur était de 5 900 lb. (2 700 kilogrammes) de cargaison, y compris de la nourriture spatiale unique et des friandises spéciales pour les astronautes en attente.
Historiquement, les astronautes ont consommé un régime spécialisé et planifié composé principalement d'aliments emballés. Mais comme le reste d'entre nous, ils aiment changer ça de temps en temps. Lors d'un briefing après le lancement, le directeur du programme de la station spatiale Kirk Shireman a expliqué que des friandises congelées (y compris des glaces) ainsi que des bleuets - en provenance directe du Texas - étaient en route. [En photos: lancement du dragon éblouissant de SpaceX vers la station spatiale]
Cargaison fraîche
Tout comme dans la série de science-fiction bien-aimée "Firefly", les aliments frais dans l'espace sont un régal rare, car les fruits et légumes doivent être expédiés de la surface de la planète. Une fois en orbite, les denrées périssables ont une durée de vie (comme sur Terre) et doivent être consommées assez rapidement. Mais cela commence à changer avec l'ajout de la chambre de croissance des plantes de la NASA, surnommée Veggie.
Au fur et à mesure que les missions s'allongent, la NASA veut s'assurer que les équipages ont accès à des aliments frais et que les astronautes peuvent cultiver eux-mêmes. La raison derrière cela est double, selon les chercheurs de Veggie de la NASA: cela fournit des avantages nutritionnels et psychologiques à l'équipage et aide les chercheurs à comprendre quels types de plantes poussent le mieux en microgravité.
"Nous utilisons Veggie pour répondre à des questions scientifiques sur les types de plantes que nous pouvons cultiver dans l'espace pour que les astronautes puissent les manger", a déclaré Trent Smith, chef de projet Veggie au Kennedy Space Center de la NASA en Floride, dans un communiqué. "Nous voulons que les astronautes puissent cultiver des aliments frais pour compléter leur alimentation."
À ce jour, la plupart des cultures cultivées dans la chambre de croissance spécialisée ont été une variété de laitue surnommée romaine rouge "Outredgeous". Mais ça va changer. À l'intérieur du Dragon qui arrive, quatre nouveaux types de plantes: la laitue "Dragoon", le pak choy "Extra Dwarf", le chou frisé "Red Russian" et la moutarde "Wasabi" se joindront à une nouvelle récolte de la romaine rouge éprouvée. Au total, 18 oreillers végétaux seront ajoutés à la chambre à légumes à partir de cette arrivée.
Cette mission - baptisée VEG-03G, H, I - est un partenariat entre la NASA et le jardin botanique tropical Fairchild. Les étudiants ont aidé à choisir les plantes à destination de Veggie, car cette charge utile est conçue pour engager les jeunes dans les disciplines STEM (science, technologie, ingénierie et mathématiques). Ces variétés végétales ont été choisies car, contrairement aux précédentes cultures de romaine, elles sont riches en vitamines B1, C et K, ainsi qu'en potassium.
Le programme de recherche humaine a identifié ces nutriments comme importants, car ils diminuent avec le temps dans les aliments préemballés que les astronautes mangent généralement. La nourriture des astronautes est généralement stockée sur la station spatiale pendant des mois avant d'être consommée, il est donc avantageux de compléter les régimes alimentaires avec des aliments frais. Cela garantit que les astronautes obtiennent tous les nutriments essentiels dont ils ont besoin, ont déclaré les chercheurs.
"Le coup de pouce nutritionnel des aliments frais et nutritifs et les avantages psychologiques de la croissance des plantes deviennent primordiaux alors que l'agence planifie de futures missions vers des destinations lointaines", a expliqué Smith dans le même communiqué. "Et la participation des étudiants de Fairchild est tellement excitante. Ces étudiants s'en tiennent à ces longues expériences tout au long du semestre, montrant qu'ils ont la ténacité nécessaire pour être des scientifiques." [Plantes dans l'espace: photos de jardiniers astronautes]
Un lot d'algues spatiales est également arrivé au laboratoire en orbite. Mark Settles, chercheur à l'Université de Floride, et ses collègues espèrent que cette enquête les aidera à comprendre comment les algues réagissent à la microgravité.
Pourquoi des algues?
Les algues sont incroyablement efficaces pour utiliser des conditions d'éclairage à faible intensité pour produire de l'énergie via la photosynthèse, ce qui rend la plante parfaite pour la croissance en orbite, ont déclaré des chercheurs.
Les algues sont également utiles comme matière première d'origine biologique (ce qui signifie que la plante peut être utilisée dans la fabrication de matériaux tels que le plastique et le papier). Et les chercheurs ont expliqué que les stress environnementaux (comme la microgravité) étaient connus pour stimuler les changements épigénétiques dans les algues. Ceux-ci peuvent parfois produire des composés extrêmement utiles, tels que des antioxydants, et même des substances qui peuvent être utilisées pour atténuer les radiations.
Il y a cependant une préoccupation majeure: la croissance des algues. Settles a déclaré que le plus gros problème avec la croissance des algues dans l'espace est que la plupart des espèces d'algues se développent plus rapidement dans le liquide, mais les liquides ne se comportent pas de la même manière dans l'espace que sur le sol.
"Nous essayons de domestiquer les algues pour des systèmes de croissance qui seraient pratiques dans l'espace", a expliqué Settles aux médias.
Dans le cadre de l'enquête, qui est la première charge utile non NASA à utiliser une chambre Veggie, l'équipage tentera de faire pousser plusieurs souches d'algues dans la chambre. Settles a déclaré que l'équipe espérait voir des algues se développer à l'intérieur de sacs en plastique poreux qui seraient placés dans les chambres déjà à bord de la station spatiale. Des échantillons d'algues vivantes reviendront éventuellement sur le même Dragon. L'équipe étudiera et analysera les souches pour voir quels types d'algues répondent le mieux à la microgravité.
"Nous allons essentiellement tester des sacs en plastique respirants qui sont utilisés pour cultiver des cellules animales en culture sur Terre et nous développerons les algues dans ces sacs", a déclaré Settles. "Les algues de laboratoire ont poussé dans des flacons en verre, [placés] sur des secoueurs depuis plus de 50 ans. Dans des sacs en plastique, elles poussent beaucoup plus lentement que dans un flacon."
Dans cette expérience, les scientifiques identifieront les gènes associés à une croissance plus rapide; les chercheurs espèrent que cela les aidera à concevoir les algues pour la production de masse dans l'espace. Sur Terre, le maïs est l'une des cultures les plus productives aujourd'hui, mais il ne pousserait pas bien dans l'espace, en raison de l'éclairage et des contraintes d'espace, ont déclaré les chercheurs. Les algues, en revanche, peuvent se développer dans de plus petits conteneurs tout en aidant à consommer plus de dioxyde de carbone.
Il n'y a pas eu beaucoup d'études sur la façon dont les algues réagissent à la microgravité, donc Settles et son équipe espèrent apprendre beaucoup de cette recherche, a-t-il déclaré.
Microgreens
Le Dragon a également mené une autre enquête étudiante, celle-ci explorant comment les microgreens, tels que la rhubarbe et le basilic, poussent dans l'espace. Au lieu de la chambre spéciale de croissance des plantes sur laquelle la laitue romaine s'appuie, ce lot de mini légumes verts poussera dans des tubes à essai à l'intérieur d'un Space Tango CubeLab, qui ressemble à un laboratoire miniature dans une boîte. Chaque CubeLab contient tout le nécessaire pour exécuter l'expérience et est conçu pour fonctionner de manière autonome, sans supervision d'astronaute.
Selon Twyman Clements, PDG de Space Tango, chacun de ces CubeLabs est équipé d'une caméra fish-eye qui prend une photo toutes les 30 minutes. Ces caméras permettront aux chercheurs de rassembler des photos et de les partager avec les étudiants, qui exécuteront une version au sol de cette enquête dans leur classe. À la fin de la mission de 21 jours, a déclaré Clements, les plantes seront restituées aux étudiants, qui compareront les résultats de leur expérience terrestre avec ceux de la station.
Dans cette configuration, les plantes sont dans un phytogel, qui selon Clements ressemble à Jell-O. Cette substance contient tous les nutriments dont les plantes ont besoin pour se développer. Les graines sont stérilisées avant d'être plantées. Les plantes sont stockées dans des glacières spéciales qui maintiennent la température à 4 degrés Celsius (39 degrés Fahrenheit) jusqu'à ce qu'elles atteignent l'orbite. Une fois installées sur la station, les plantes seront réchauffées et, espérons-le, pousseront.
Pourrions-nous voir ces verts dans les futures itérations de Veggie? Tout d'abord, ils doivent prouver qu'ils peuvent germer et croître en l'absence de gravité.
