Под космическим питанием подразумеваются продукты, над созданием и обработкой которых трудились лучшие ученые, повара и инженеры разных стран. Условия низкой гравитации предъявляют свои требования к этому аспекту и то, над чем человек на земле может не задумываться, создает определенные сложности при полете в космосе.
Отличие от земной еды
Обычная хозяйка каждый день проводит у плиты, стараясь побаловать своих домашних чем-нибудь вкусненьким. Космонавты лишены такой возможности. В первую очередь проблема стоит не сколько в питательности и вкусовых качествах пищи, сколько в ее весе.
Ежедневно человеку на борту космического корабля требуется около 5,5 кг пищи, воды и кислорода. Учитывая, что что команда состоит из нескольких человек и их полет может продолжаться в течение года, необходим принципиально новый подход к организации питания космонавтов.
Что едят космонавты? Высококалорийные, удобные для приема и вкусные продукты. Дневной рацион космонавта РФ составляет 3200 Ккал. Его разбивают на 4 приема пищи. Вследствие того, что цена на доставку грузов в космос очень высока – в пределах 5–7 тыс. долларов за 1 кг веса, разработчики питания в первую очередь преследовали цель снизить его тяжесть. Этого удалось достичь с помощью специальной технологии.
Если всего пару десятков лет назад еда космонавтов упаковывалась в тюбики, то сегодня в вакуумную упаковку. Сначала пищу обрабатывают в соответствии с кулинарным рецептом, затем быстро замораживают в жидком азоте, а после разделяют на порции и помещают в вакуум.
Температурные условия, создаваемые там и уровень давления таковы, что это позволяет сублимировать из замороженной пищи лед и переводить его в парообразное состояние. Так продукты обезвоживаются, но их химический состав остается прежним. Это позволяет уменьшить вес готового блюда на 70% и значительно расширить рацион космонавтов.
Что можно есть космонавтам?
Если на заре эры космонавтики жители кораблей питались только несколькими видами пресных жидкостей и пастами, что не самым лучшим образом отражалось на их самочувствии, то сегодня все изменилось. Питание космонавтов стало более содержательным.
К космической еде, которая осталась в рационе еще с 60-х годов, можно отнести украинский борщ, антрекоты, говяжий язык, куриное филе и специальный хлеб. Рецепт последнего создавался с учетом того, чтобы готовый продукт не крошился.
В любом случае, прежде чем добавить какое-то блюдо в меню, его дают сначала попробовать самим космонавтам. Они оценивают его вкусовые качества по 10-тибальной шкале и если оно получит меньше 5-ти баллов, то из рациона его исключают.
Таким образом в последние годы меню пополнилось сборной , тушеными овощами с рисом, грибным супом, греческим салатом, салатом из зеленой фасоли, омлетом с куриной печенью, курицей с .
Что категорически нельзя есть
Категорически нельзя есть пищу, которая сильно крошится. Крошки разлетятся по всему кораблю и могут оказаться в дыхательных путях его обитателей, вызвав в лучшем случае кашель, а в худшем воспаление бронхов или легких.
Парящие в атмосфере капли жидкости также представляют угрозу жизни и здоровья. Если они попадут в дыхательные пути, человек может захлебнуться. Именно поэтому космическую еду упаковывают в специальную тару, в частности, тюбики, которые предупреждают ее рассыпание и разливание.
Питание космонавтов в космосе не предусматривает употребление бобовых, чеснока и других продуктов, способных вызывать повышенное газообразование. Дело в том, что на корабле отсутствует свежий воздух. Чтобы не испытывать трудности с дыханием, его постоянно очищают, а дополнительная нагрузка в виде газов космонавтов создаст нежелательные сложности.
Рацион питания
Ученые, разрабатывающие еду для космонавтов, постоянно совершенствуют свои идеи. Не секрет, что в планах долететь до планеты Марс, а это потребует создания принципиально новых разработок, ведь миссия может продлиться не один год. Логичным выходом из положения считают появление на корабле своего собственного огорода, на котором можно было бы возделывать фрукты, овощи.
» Андрей Ведерников рассказал, как за первые десять дней продаж удалось распродать двухмесячный запас тюбиков, какие площадки приносят наибольшую прибыль и почему технологию невозможно выкупить.
Космическая еда в тюбиках давно доступна всем желающим, добравшимся до Московского планетария или музея космонавтики. «Лаборатория космической еды» пошла дальше и буквально спустила заоблачную кухню на землю: их алюминиевые тюбики с борщом, харчо и творогом продаются в вендинговых автоматах, как обычные снеки.
Первые продукты серии Space Food «Лаборатория космической еды» выпустила в 2015 году. Вопреки ожиданиям, на рынок фастфуда попали не суповые наборы для обедов в невесомости и не яблочное пюре в тюбиках из-под зубной пасты. Space Food производят в том же самом месте, где и весь орбитальный рацион отечественных космонавтов. Единственное отличие - в размере тюбика, у космонавтов он на треть больше. В остальном: технологии, ингредиенты, рецепты - это обычные перекусы людей в скафандрах.
Андрей Ведерников, генеральный директор ЗАО «Лаборатория космической еды», 39 лет
Five o"clock: Откуда вы? Чем занимались до «Лаборатории космического питания»?
Андрей Ведерников: У меня было несколько проектов, в том числе в торговле. Был заместителем директора больших магазинов и генеральным директором продуктового магазина. Работал в ресторанном бизнесе, в производстве косметики, много где - и как собственник, и как управленец. В «Лаборатории» я тоже и соучредитель, и директор.
Компания появилась в 2011 году, а первые продукты серии Space Food - только в 2015-м. Почему такой промежуток?
Подготовительный период был достаточно сложный. Мы работаем с государственными предприятиями: с НИИ пищеконцентратной промышленности и специальной пищевой технологии, а также с Бирюлевским экспериментальным заводом. Всё, что они изобретают и разрабатывают, является интеллектуальной собственностью России и принадлежит государству.
Завод производит питание для космонавтов, а их у нас не очень много, поэтому объёмы продукции были невелики. Чтобы выйти на обычный «земной» рынок, потребовалось четыре года. Мы закупили дополнительное оборудование, но оно до сих пор не всё задействовано, потому что это закрытый объект, там миллион согласований. Хотя немного мы площадку всё-таки расширили.
А в чём интерес НИИ и завода? Им заказов от Роскосмоса не хватает?
Во-первых, это популяризация космоса. Во-вторых, они ведь тоже зарабатывают.
Первые аппараты с космической едой появились на ВДНХ. Почему там?
Я знаком с директором ВДНХ, приехал, пообщались: «Давай попробуем» - «Давай». Не было каких-то хитрых схем и расчётов, идеальную точку на карте мы не искали. Расположение на ВДНХ показалось логичным и разумным: они про достижения, про историю, про страну. У них появился павильон «Космос», и мы там встали.
Я даже не помню, сколько мы тогда хотели продать, - просто решили попробовать, как пойдёт. Понятно, что еда космонавтов - это круто, но это ведь не замена обеда. За 300 рублей можно и в столовую сходить. В общем, было непонятно. В итоге за первые 10 дней мы распродали двухмесячные запасы. Стояли натуральные очереди по часу, это была бомба. По-моему, больше 5000 тюбиков тогда продали.
Что больше всего брали?
Как и по сей день, на первом месте был борщ. На втором - мясное пюре. Мы думали, все разберут творог, рассчитывали на детей, но нет - борщ и мясное. Всё-таки россияне - мясоеды, об этом нельзя забывать.
Почему ушли с ВДНХ?
Не ушли. Мы переехали в соседний павильон («Политех» - прим. Five o"clock ), там открылся музейный комплекс «Буран». В «Космосе» просто не постоянная экспозиция: она то появляется, то убирается. В планетарии стоим. Всего у нас около десяти площадок.
Какие приносят наибольшую прибыль?
Планетарий и ВДНХ.
В торговые центры заходили?
Да, в «Весну» и «МЕГА Белая Дача». Могу сказать, что у нас всё-таки не импульсный товар. Вот купить кофе за 150 рублей человек может всегда, а тюбик с космической едой за 300 - уже нет. Так что торговые центры как канал продаж не особо работают. Скажем так, не приносят ожидаемого результата.
Не думали заходить в Детский ГУМ?
Пока хожу, присматриваюсь. Интерес есть, но с предложениями я ни к кому ещё не заявлялся.
Прошлой осенью вы собирались активно заходить в вузы и увеличить количество вендинговых автоматов до 500 штук. Это реально?
Вузы не самая очевидная площадка, но попробовать стоит, там учится много людей. Естественно, студенты не перестанут ходить в столовые и буфеты, но альтернатива у них точно будет. Кроме того, каким бы доступным и быстрым ни был фастфуд, иногда его есть неудобно. Space Food удобно есть в любых обстоятельствах, хоть на лекции, или когда нужно быстро, экстремально быстро перекусить.
Цена студентов устраивает?
Да, но я понимаю, что она «кусается». На космическую еду в принципе высокие цены. До нас её продавали в музеях космонавтики, и там тюбики стоили по 500 рублей. Мы снизили цену за счёт уменьшения объёма тюбика. Классический вариант, тот самый, что для космонавтов, - это 160 граммов, а у нас тюбик - 115 граммов. То есть чуть-чуть поменьше, но состав абсолютно идентичный.
Если студенты продукт не примут, то что?
Ничего, найдём другие каналы. Это эксперимент, мы пробуем. Можно рассуждать, а можно делать. Наверное, школьникам такие штуки ближе, но в школах нельзя ставить вендинги. Мне интересны любые площадки. Да, судя по продажам, лучше всего продукт расходится в тематических павильонах и музеях про космос. Нас, например, уже ждут в музеях и планетариях Самары и Калуги, много запросов со всей России. Но кто сказал, что в других местах продукт не пойдёт? Надо искать.
В других городах цена будет такой же?
Это важная тема. Пока мы зарабатываем на этой цене, стараемся сделать продукт популярным и не поднимаем цены. Проблема в том, что из-за расходов на доставку работать с такой ценой в регионах будет сложнее: мы теряем в марже. Вот такая сложная ситуация.
Тут два варианта: или покрывать расходы объёмами отгрузки, или уменьшить объём тюбика на некоторые продукты. В этом, кстати, есть не только экономический резон. Я всё чаще получаю отзывы о том, что 115 граммов - это многовато, вот 70–75 было бы в самый раз. Плюс преимущество в аэропортах: сейчас Space Food можно поставить только в duty free, то есть когда человек уже прошёл таможню.
А, есть третий вариант. Сам тюбик финский - в России такого размера никто не делал. Сейчас одна петербургская компания заказала оборудование специально под нас, и такие тюбики появятся. Это тоже скажется на цене.
Как в структуре цены бьются начинка и упаковка?
Упаковка очень дорогая, начинка - не очень (20–25% от цены). Если разложить эти 115 граммов продуктов по составу, получится совсем ничего. Дороже всего обходится сама технология производства. Например, чтобы приготовить борщ на 500 тюбиков, уходит 7,5 часов. Это огромное энергопотребление: температура доводится до 120°C. Ну и, конечно, человеко-часы. Здесь, как и для космоса, всё производится вручную, каждый грамм мяса перерабатывается.
При этом технология принадлежит государству и выкупить её невозможно?
Невозможно.
Продажи за границу были?
Запросы есть. Из Канады, Англии, Японии, Франции, Германии, Испании, ОАЭ, Бельгии. Но там ситуация такова - во всяком случае в Канаде, - что они должны будут сертифицировать продукт на своём рынке. Для этого им нужно проверить товар на безопасность, получить всю необходимую документацию от производителя, иметь ко всему доступ. Но тогда технология будет раскрыта, что, как вы понимаете, исключено. То есть купить нас можно, но нельзя (улыбается) .
А в России как сертификация проходила?
Здесь есть специальные службы, которые такие секретные продукты сертифицируют. Они тоже государственные.
Были ли договорённости с производителем о неразглашении, условно говоря, технологической тайны?
Естественно. Это ведь и в наших интересах, чтобы это никуда не уходило.
Есть ограничения, что вы не можете выйти из этого проекта, чтобы запустить что-то схожее?
Ну смотрите: институт разработал продукцию, а завод её производит. Соответственно, всё, что там производится, может быть произведено только там. На другой площадке это невозможно.
А если появится второй Андрей Ведерников и придёт на завод, ему что ответят?
Его отправят ко мне. По договору они не могут сотрудничать ни с кем другим.
То есть вы монополист?
Про монополию мы не думали. Тем более что повторить-то наш продукт можно, мы едва ли долго будем одни, но выпустить - сложнее. Когда мы только заходили на рынок, то не думали, что сразу будем на коне. Какая монополия? Да, новый продукт, но это ведь всегда риск.
Убирать что-то из продуктовой линейки будете? Есть провальные позиции?
Прямо провальных нет, но вот щи зелёные, например, расходятся не очень. Их точно можно меньше производить, хотя в ассортименте они всё равно останутся. Может, покупатели думают, что это что-то вегетарианское? Но в космосе нет блюд для вегетарианцев, там бульон мясной.
Как продвигаете Space Food?
Я вообще его никак не продвигаю. Совершенно. Всё, что происходит сейчас в рекламе, - это журналисты сами выходят, звонят, спрашивают, просят комментарии. На этом мы закрываем вопрос. Специально что-то рекламировать - нет.
Почему?
А смысл? Я готов ставить аппараты, и для этого мне не нужно тратить деньги на рекламу. Плюс производство не справится, если мы будем что-то широко рекламировать. Пойдёт вал заказов, который мы пока не сможем ни остановить, ни удовлетворить.
Наборы с космической едой появятся?
Можно. У нас же треугольные упаковки, если их вот так поставить (складывает друг на друга - прим. Five o"clock ), то можно всё в трапециевидную форму уложить и брендировать. Отличный подарок будет. Не думаю, что кто-то будет брать суп, второе и десерт из вендинга за 900 рублей, чтобы перекусить. Нет, это именно подарок.
Конкуренты у вас есть?
Нет, пока это «голубой океан».
А если какой-то производитель выпустит продукт, похожий на космическую еду, что-то вроде «детского шампанского» в виде тюбика зубной пасты?
Это будет а-ля космическое питание, но не настоящее космическое питание. По-моему, тогда сразу пропадает весь смысл продукта. В чём ценность подделки?
А ребёнку в музее разве не всё равно?
Может, и всё равно. Тут как преподнести. Но мы всё-таки о космическом питании говорим, поэтому не знаю. Возможно, и а-ля «Звёздные пельмени с Марса» хорошо пойдут, но я лично удивлюсь.
Франшизу развивать будете? Предложения есть?
Да, очень много, но пока всем отказали. Пока свои силы есть, партнёров в регионах искать не будем.
Мало предложили? Условия не устраивают?
Вопрос не в «мало», а просто - зачем? Пока мы строим компанию сами.
Началась с сотен вопросов, на которые не было ответов. Перед первым полетом человека в космос, ученые и технологи не имели точного представления, как должна выглядеть космическая еда, как будет осуществляться ее прием, и примет ли организм космонавта еду в условиях нулевой гравитации. Все это было впервые опробовано на полете советского космонавта - Юрия Гагарина. И хотя весь полет длился всего 108 минут, за которые космонавт мог бы воздержаться от приема пищи, ученым было интересно узнать о приеме пищи в космосе. Поэтому ученые приступили к разработке космического питания задолго до полета, и в этой статье мы познакомим вас подробней с историей космического питания, от самых истоков до наших дней.
Первое космическое питание в СССР
В 1963 году при институте РАН в Москве открыли лабораторию, исследующую космическое питание. Интересно то, что лаборатория работает и по сей день, занимаясь разработкой нового космического питания.
Полет Юрия Гагарина, в отличие от полета Германа Титова, был относительно коротким - 108 минут. За это время можно было бы обойтись и без питания, но одна из целей полета - опробовать космическую еду. Предполагалось, что последующие советские запуски будут более длительными, в условиях которых не удастся обойтись без еды. Поэтому, ученые получили указание - разработать комплект космического питания.
Из всех вариантов было решено остановиться на питании, апробированном в авиации. Для первого запуска было решено использовать тюбики. Рацион для 2-ух часового полета был скромным: мясо и шоколад. Космонавт успешно опробовал еду, однако, полноценные данные появились лишь после полета Германа Титова.
Полет космонавта Германа Титова, который длился 25 часов, сопровождался трехразовым питанием. Космонавт получил всю ту же космическую еду в тюбиках, форма которой зарекомендовала себя во время первого запуска. Рацион был расширен, космонавт получил не только мясо и шоколад, но и суп, а также компот.
По возвращению Германа Титова на Землю, ученые получили нелестный отзыв о предложенном питании. Из-за колоссальных нагрузок на организм, космонавтам требуется больше питательных веществ, чем на Земле. Поэтому Герман Титов отметил сильное чувство голода, которое доходило до головокружения. После первого реального испытания питания в условиях длительного полета, ученые стали обращать особое внимание на питательность, а также на то, как продукты усваиваются.
История космического питания в США
Интересно понаблюдать за космическим питанием в США. Американцы пошли другим путем, нежели в СССР. Задумка американских ученых была простой - высушить продукты, и в полете разводить их водой. Однако, первая американская космическая еда была настолько безвкусной, что существует легенда - космонавты проносили тайком обычную земную еду. Курьезный случай произошел с космонавтом по имени Джон Янг. Он тайно пронес на борт космического корабля обычный сэндвич и попытался его съесть. Для Земли это вполне тривиальная задача, но в космосе сделать это было практически нереально. Крошки от хлеба разлетелись по всему кораблю, и даже создали реальную угрозу жизни космонавтов. Именно этот пример показывает, почему в космосе нельзя употреблять обычную земную еду.
1980-ые годы
Спустя 20 лет после начала усиленной работы над космической едой в СССР и США появилась вкусная,разнообразная еда. Любопытный факт - в советском союзе насчитывалось около 300 видов космической еды. В наши дни, количество видов сократилось почти в 2 раза.
В США также начали использовать тюбики, но затем перешли к полуфабрикатам, а в наши дни и к вакуумной упаковке с продуктами, высушенными сублимационным методом.
Наши дни
Знаменитая еда космонавтов в тюбиках - это гениальное советское решение, но в современной России от него уже практически отошли. Сегодня используют высокотехнологичную вакуумную упаковку. Можно сказать, что российские ученые скрестили американское и советское решение, изобретя одно из лучших решений для космонавтов.
На каждый день российского космонавта приходится 3200 калорий. Ученые и врачи озаботились не только тем, что едят космонавты, но и как они это делают. После исследований перешли от 3-ехразового на 4-ехразовое питание. В публичном доступе нет точной стоимости космического питания для российских космонавтов. Однако по оценкам специалистов, 1 прием пиши космонавта в космосе, стоит около 20 тысяч российских рублей. Столь высокая цена связана не столько с высокой стоимостью самого питания, сколько со стоимостью доставки грузов в космос, например на МКС 1 килограмм веса обходится в 5-7 тысяч долларов США. И здесь появляется еще одно требование к космической еде - рациональный вес относительно питательности и полезности. Но на питании космонавтов невозможно бесконечно экономить, поэтому большая часть снижения веса была достигнута благодаря современным упаковкам.
Будущее
Говоря об истории, невозможно не затронуть грядущее. В идеальном будущем, питание для космонавтов не нужно будет доставлять с Земли. Ученые разрабатывают космические плантации для производства еды непосредственно в космосе. В данной сфере уже есть определенные успехи, и космонавты на МКС успешно выращивают некоторые культуры. Но их объема не достаточно для полноценного питания.
Другая перспектива космической еды - уменьшение ее веса и объема, без потери питательной ценности, и желательно, вкусовых качеств. В Москве продолжает работать лаборатория РАН, сотрудники которой ежедневно трудятся над созданием совершенной космической еды.
В земных условиях в рационе человека , которые он может позволить себе по сезону, и по карману. В небольшой степени питание зависит от времени года, поскольку консервирование пищи в некоторой степени снижает её качество. , которые из них можно изготовить, человеку требуются ещё условия существования, которые тоже можно условно отнести к питанию.
Наука 2.0 - Космическая еда. Обед в невесомости
Космическая еда
Об этом хорошо знают путешественники и моряки. Особенно последние. Их опыт был ближе всего к тем вопросам, с которыми столкнулись при подготовке к отправке людей в космос.
В космосе, то есть на борту космического аппарата, человек может находиться от нескольких часов до многих месяцев. Он будет резко ограничен в медицинской помощи, в водоснабжении, в естественном солнечном освещении. Очень большой нагрузкой окажется сначала забавная невесомость. Под её влиянием ослабнут многие мышцы, поскольку естественная нагрузка на них исчезнет. Отсутствие тяжести уменьшит нагрузку даже на сердечную мышцу, поскольку в космосе понятия «верх» и «низ» не имеют механического смысла. Чтобы «обмануть» природу, космонавты должны нести интенсивную физическую нагрузку при помощи специально сделанных тренажеров, которые на борту совсем не роскошь, а необходимая вещь. Кроме всего прочего, на состоянии здоровья и самочувствия может сказаться влияние радиации, которой в космосе значительно больше, чем на Земле, а способов защиты меньше.
Стоимость космических полетов
Один килограмм груза, выведенный на околоземную орбиту, обходится не менее 5000 долларов. Причина этого, конечно, не в спекуляции. Современный способ обитания в космосе - это либо «командировка» туда на американском корабле из серии Шаттл, либо жизнь на борту космической станции. Шаттл находится на орбите неделю или две, затем садится на Землю. На такое время, а экипаж Шаттла состоит из семи человек, вполне можно запасти продуктов и воды на всю команду. В случае космической станции люди живут там значительно дольше.
Продукты, как и прочие грузы и «пассажиры», доставляются на орбиту простыми кораблями при помощи ракет. Это путь советско-российской космической промышленности. В свое время он позволил СССР поставить рекорд пребывания человека в космосе, и очень долго его удерживать. В силу разрядки и дальнейшего сокращения расходов на полеты в космос, возник такой объект как Международная космическая станция (МКС). Однако и до сих пор, «возить туда» грузы дело совсем не дешевое, и для США и для РФ.
К сожалению, дешевых способов преодоления сил земной тяжести нет. Для заправки ракеты, способной вывести на орбиту автомобиль Запорожец, потребуется иметь почти железнодорожный состав топлива, которое, вполне возможно, стоит дороже, чем сама ракета и корабль.
Требования к космической кулинарии
Непосредственно из предыдущего раздела следует, что продукты должны занимать как можно меньший вес. В то же время, их качество должно быть особенным, чтобы исключить любые медицинские расстройства у экипажей, поскольку это опять вопрос огромных расходов.
Безумная идея питания «таблетками, которые полностью усваиваются» получила отставку с самого начала. Желудок и кишечник человека должны функционировать в нормальном суточном режиме всегда. Кроме того, продукты должны быть богаты кальцием и витамином D для его обмена, а здесь никак не отделаешься пилюлями, без, как это не смешно, «большой нужды».
Поэтому усилия специалистов были направлены на уменьшение веса продуктов при сохранении их питательных свойств с самого начала. Решение уже было, моряки используют высушивание. Но его потребовалось усовершенствовать. Естественная сушка давала не всё, что было нужно. Кроме того, сухие продукты ещё и опасны на борту - крошки, попавшие в дыхательные пути, могут быть причиной тяжелого удушья и несчастного случая.
В случае попадания в глаза опасность меньше, но в космосе человек каждую минуту должен быть готов мобилизовать все силы для исправления, как говорят, нештатных ситуаций, а поэтому и соринка в глазу была бы неприемлемой. Высушенная пища перед употреблением должна быть переведена не только в съедобное (есть можно и сухие продукты), но и в безопасное состояние. Кроме того, крошки - это в ближней перспективе просто пыль, а она может помешать работе оборудования (оптического без малейших сомнений), вполне возможно, связанного и с обеспечением безопасности на борту, где возможности влажной уборки, по меньшей мере, сильно ограничены.
Для высушивания продуктов применяют замораживание и вакуумную сублимацию, когда вода испаряется, не переходя в жидкое состояние. Это дает возможность практически полностью сохранить их питательную ценность. Такие продукты помещают в легкую пластиковую упаковку, каждый грамм которой обходится, как уже говорилось, в сумму не менее 5 долларов. Продукты, находящиеся в полужидком состоянии: каши, мясные консервы, пюре и т. д., помещаются металлические банки из тонкого алюминия.
Внутренняя поверхность этих банок покрывается специальным лаком. Это делается для того, чтобы предотвратить выделение водорода из кислых продуктов при контакте с алюминием. Выражение «кислые продукты» нужно понимать в химическом смысле, конечно, и речи не может быть о том, что они «прокисли». Свежесть и качество космических продуктов таковы, что на Земле даже главы государств питаются хуже в этом смысле. Но Земля - это родная среда обитания человека, космос же, дело другое.
Интересно готовят хлеб для российских космонавтов. Именно хлеб, а не галеты и крекеры, как у американцев. Буханка хлеба весит всего три грамма. Но зато её можно отправить прямо в рот, целиком. Это очень удобно. Русские не могут без выпеченного хлеба, а он легко образует крошки. Космонавт съедает столько трехграммовых буханок, сколько нужно. И можно утверждать, что буханка хлеба в космосе стоит столько же, сколько и в большинстве российских магазинов. Только в долларах.
Кроме чисто химической кондиции: состав белков, углеводов, витаминов и минеральных веществ, космические продукты должны быть совершенно стерильными. К посторонней «живности» на борту космических обитаемых объектов относятся весьма серьезно. Обычный грипп или простуда могут обойтись в миллионы долларов налогоплательщикам России или Соединенных Штатов, если у людей на борту появятся осложнения.
Что касается меню, то его стремятся сделать разнообразным. Это знали ещё врачи в древнем Китае, и современные медики (даже российские, которые привыкли терзать пациентов, для их же блага, конечно) по мере возможностей идут космонавтам на уступки, добавляя их любимые блюда к спискам разрешенных. Кроме этого, космонавты участвуют в тестировании новых блюд, и даже дают им субъективную оценку. Похоже, что традиции советской медицины, для которой человек был биороботом, постепенно изживаются.
Разумеется, тюбики с «водкой» – это розыгрыш. Спиртное запрещено на борту не по причине возможных драк или «ДТП», космонавты, хоть и простые парни-технари, но достаточно интеллигентные и воспитанные люди, а потому, что алкоголь может непредсказуемо отразиться на сердечно-сосудистой деятельности в условиях невесомости. По той же причине на борту исключен и табак, не говоря уже о составе воздуха и его значении для оборудования. Хотя в старых, наивных книгах говорилось о «запасе лучших сигар». Впрочем, выясняется, что чай и кофе пить, все-таки можно, хотя в порции, должно быть, совсем немного кофеина; скорее всего, имитация настоящего напитка. Из напитков преобладают фруктовые и овощные соки, высушенные, конечно. О том, как их, и все прочее, употребляют, будет сказано в следующем разделе.
Земная кухня и космическая посуда
На Земле для космических нужд отбирают самые лучшие продукты. Каждый народ делает это в силу своих традиций. NASA закупает питание у нескольких поставщиков, разумеется, американских. В России, с её авторитарными традициями, существует единственное предприятие - так легче держать всё под контролем. К тому же, в постсоветской России полно недобросовестных поставщиков, а это может дорого обойтись.
Предприятие, о котором идет речь, производит небольшой объем продукции, но к его качеству предъявлены высокие требования, а именно к составу продуктов, их стерильности, расфасовке, и упаковке. Большая часть продукции изготавливается ручным способом. Это, кстати, вовсе не недостаток - хорошие продукты, и личных поваров в наше время могут позволить себе далеко не все. Оборудование для упаковки в пластик и металлические банки, конечно, посложнее, чем скалки и кухонные ножи, но его немного. Скорее всего, все оно советского и российского производства. По некоторым сведениям, одна порция любого блюда оттуда стоит около 1000 руб, хотя это может оказаться и подделкой.
Рацион для каждого космонавта индивидуальный, составлен по указаниям врачей. Консервы укладывают в небольшой контейнер с ремешками, туда же помещают и пакетики с остальными продуктами. Крышка снабжается описью вложения. Размер этого «кейса» примерно с портфель для школьника, и продуктов там примерно на трое суток. На борт станции все это отправляется в космическом грузовике - корабле-автомате, который пристыковывается к российской части МКС. Там, конечно, летят не только продукты. Использованную упаковку укладывают обратно и грузовик уходит. Спускается ли он на парашюте на Землю или просто бросается в океан, зависит от планов и графиков полетов.
На орбите нет условий для роскошной сервировки, да и невесомость там устанавливает свои правила. Космический обеденный стол и не стол вовсе. Это агрегат размером со стол, но снабженный необычной для Земли начинкой. Продукты космонавты хранят в специальных гнездах, откуда вытаскивают свои «кейсы» и выбирают себе нужное. Консервные банки устанавливают в специальные гнезда в «столе», где пища разогревается.
После этого их вскрывают обычным ножом для консервных банок. Космонавты используют обычные ложки, хотя и с немного удлиненными ручками. По объему ложка - десертная, побольше чайной и поменьше столовой. Тарелки на станции - роскошь, вместо них едят прямо из банок. Это оправдано невесомостью. Пища, которую берут ложкой, обязана быть в невесомости вязкой, иначе она начнет летать вокруг. Странно видеть, как банки висят, слегка поворачиваясь в воздухе, и космонавты чуть толкают их рукой. Сделано это, конечно, больше для телеинтервью.
С питьем и жидкими продуктами - наибольшие трудности
Пакетик с напитком присоединяют к другому агрегату, где есть пульт с кнопками и штуцеры. Нажав клавишу, космонавт впускает в пакет нужное количество воды и сублимированный концентрат через некоторое время впитывает в себя воду. Теперь его можно есть, но прямо из пакета. В пакете может быть суп или пюре, а также напиток. Кстати, общепринятое мнение о регенерации воды – «космонавты пьют очищенную мочу» – обывательские фантазии. Регенерированную воду используют для получения кислорода, а водород выпускают за борт. Запасы воды доставляют грузовики. Качественная очистка воды в космосе дело очень недешевое.
Интересен способ борьбы с крошками. Все-таки есть продукты, дающие крошки. Для них существует специальный вентилятор, встроенный в стол. Космонавты прозвали его «крохобором». Крошащийся продукт режут на металлической мелкоячеистой сетке, и вентилятор втягивает в нее воздух вместе с крошками. Так устраняется серьёзная проблема с источником пыли. Когда-то для этих целей был использован вентилятор системы бортового отопления и салфетка, но конструкторы со временем сделали более удобный прибор.
В космосе можно есть даже вверх ногами, поскольку уже говорилось, что там нет понятий «верх» и «низ». Если космонавтов за столом много, то им приходится проявлять немалую ловкость, чтобы не помешать друг другу в тесноте. При этом они еще смотрят передачи по телевидению или фильмы. Надо полагать, что работы им хватает, потому что, как правило, смотрят телевизор во время еды люди занятые.
Но больше всего космонавты, оказывается, мечтают посидеть, именно посидеть за столом, на котором стоит обычная посуда, которая не летает по воздуху.
Что едят космонавты во время космического путешествия очень интересует многих из нас. В самом деле: что будут есть космонавты, какая пища для них наиболее приемлема, целесообразна, каким будет сам процесс приема пищи и воды в космосе?
Ученые, работающие в области питания, совершенствуют рациональные диеты для космонавтов. Задача заключается в том, чтобы создать такие продукты, которые бы занимали как можно меньше места, мало весили и в то же время были высококалорийными, удобными для приема и вкусными.
Подсчитано, например, что вес суточного рациона пищи, воды и кислорода на одного человека в космосе приблизительно равен 5,5 килограмма. Продолжительность же межпланетного путешествия может колебаться от нескольких дней до нескольких лет.
Совершенно очевидно, что кратковременные и длительные космические полеты требуют принципиально различных методов организации питания космонавтов.
Как питаются космонавты
Ясно, что пища должна быть максимально питательной, легко усвояемой и в то же время портативной, легкой и готовой к употреблению. Неизбежно здесь возникает вопрос, как же обеспечить прием пищи человеку, находящемуся в состоянии невесомости? То, что в обычных условиях представляется делом простым и естественным, о чем мы никогда не задумываемся, в кабине космического корабля превращается в очень сложную, чуть ли не фантастическую проблему. Попробуйте, например, выпить воды, если она совсем не льется. Или проглотить кусочек хлеба, который застревает во рту, и, несмотря на все усилия, никак не проходит в пищевод.
В условиях невесомости вода, да и любая другая жидкость, ведет себя очень своеобразно. Лишенная веса, она легко выскальзывает из сосуда и парит в воздухе, распадаясь на мелкие шарики, так как поверхностное натяжение остается единственной силой, соединяющей молекулы воды друг с другом.
Парящие в воздухе капли жидкости опасны для человека, поскольку с током воздуха могут попасть в дыхательные пути, и он может захлебнуться. Не менее коварно могут повести себя и сухие продукты питания. Такая пища будет распыляться во рту, частицы ее проникнут в дыхательные пути и легкие. Это вызовет в лучшем случае кашель, а в худшем – воспалительный процесс в лёгких.
Нет надобности перечислять все неожиданности и неприятности, которые могут встретить космонавта при таком, казалось бы, простом процессе, как еда и питье.
Употребление водорослей в космосе
Более сложной проблемой является организация питания человека в продолжительных полетах, когда невозможно взять необходимые на всю дорогу запасы пищи и воды с Земли. В этих случаях приходится искать другой выход. И заключается он в том, чтобы необходимую космонавтам пищу создавать на самом космическом корабле.
Научная разработка такой серьезнейшей проблемы может идти по нескольким направлениям. Наиболее эффективными надо считать пути, предложенные нашим замечательным соотечественником К. Э. Циолковским: использовать в космических полетах некоторые земные растения, обладающие большой производительностью.
Очень перспективно использование некоторых водорослей, особенно хлореллы. Водоросли необычайно выносливы и очень быстро размножаются. Некоторые из них при благоприятных условиях могут за сутки увеличить свой вес в 7–12 раз.
Это объясняется там, что водоросли поглощают солнечную энергию лучше других растений. Для увеличения своего веса водоросли используют не менее 7 процентов солнечной энергии, в то время как большинство земных растений – меньше процента. Есть еще одна, чрезвычайно важная особенность некоторых водорослей: в процессе жизнедеятельности они создают, синтезируют в большом количестве белки, жиры, углеводы и витамины.
Но главное свойство водорослей состоит в том, что они могут достаточно полно использовать вещества, выделяемые человеком и животными. Следовательно, в космическом корабле одновременно происходят очищение продуктов выделения, и создание необходимой человеку пищи.
Употребление воды в космосе
В условиях космического полета проблема обеспечения человека водой является также очень сложной. Известно, что «водный голод» в течение недели уже представляет опасность для жизни, так как не восполненная потеря организмом 10–11 процентов содержащейся в нем воды может привести к смерти.
Вода необходима в равной степени и человеку, и животным, и растениям. Она является не только растворителем важнейших химических веществ, циркулирующих с кровью по клеткам организма, не только растворителем выделяемых из организма отработанных продуктов, но и важнейшим пластическим веществом, входящим в структуру каждой живой клетки.
При этом в живом организме непрерывно осуществляется регулирование водного обмена, благодаря чему количество воды в организме всегда остается относительно постоянным.
Суточная потребность человека в питьевой воде составляет около 2 литров, кроме того, она входит в состав пищи, а также используется для гигиенических целей. Таким образом, даже по самым скромным подсчетам, человеку в сутки необходимо около 4 литров воды.
Для космического путешествия продолжительностью в 6 месяцев экипажу межпланетного корабля из двух человек потребуется около 1500 литров воды. Такое количество воды слишком велико не только по весу, но, что очень важно, и по объему. Как же можно разрешить водную проблему? Так же, как и пищевую. Необходимую космонавтам воду нужно получать на самом корабле. Это можно сделать лишь при условии повторного использования воды.
В среднем взрослый человек выделяет около 2,5 литра воды в сутки. Соответствующим образом переработанная и очищенная, она может быть абсолютно полноценной и пригодной для употребления. Создание специальных систем для осуществления круговорота воды в кабине космического корабля – дело вполне реальное и осуществимое.