Презентация - "Исследования в истории развития космического питания"

Муниципальное Общеобразовательное Учреждение
“Костровская Средняя Общеобразовательная Школа”

Научно-исследовательская работа
По предмету “Астрономия”
На тему <<Исследования в истории развития космического питания>>
Выполнил: Кузнецов Фёдор Алексеевич
Ученик 8 “В” класса
МОУ “Костровской СОШ”
Работу курировал:
Преподаватель астрономии, Лукьяненкова Любовь Владимировна

Содержание презентации:
Исследования в истории развития космического питания.
Требования и технологии, применяемые в приготовлении пищи для космонавтов.
Выращивание еды в космосе.
Заключение.

Исследования в истории развития космического питания
Теоретические и практические принципы, лежащие в основе научного обоснования питания и водообеспечения в космическом полете, были заложены в ИАМ им. академика И.П. Павлова в 1936-1943 гг. и затем в НИАМ в 1947-1959 гг. Основой являлись работы по научному обоснованию питания военных летчиков в длительных полетах на самолетах. Космонавт, работающий в экстремальных условиях должен получать питательную и легкоусвояемую пищу. Считалось, что идеальной пищей на орбите были бы питательные таблетки, полностью усваивающиеся и при этом не отнимающие времени на еду, но они так и не были созданы. Их заменила совершенно готовая к употреблению пища.

Считалось, что продукты, употребляемые в космосе, должны отличаться от земных не только высокой биологической и энергетической ценностью, но и формой и консистенцией. Разработчики систем жизнеобеспечения настаивали на том, чтобы еда для космонавтов максимально всасывалась и переваривалась, оставляя минимум шлаков. По рекомендациям медиков консервные заводы изготовили научно обоснованный космический обед из трёх блюд, каждое из которых было запечатано в тубу и могло быть высосано прямо из неё.

Первые заводы по изготовлению космической еды находились в Эстонии, Молдавии и Бирюлевском экспериментальном заводе, расположенном в Измайлове Ленинского района Московской области. Здесь, в цехе космического питания, где готовили когда-то еду для Ю.А. Гагарина, готовят её и для нынешних космонавтов.

Первым потребителем космической еды стал Герман Титов в августе 1961 года: стакан супа-пюре овощного, на второе - паштет печёночный (заменяемый при следующем приёме пищи паштетом мясным); на третье - стакан черносмородинового сока. За двадцать пять часов полёта он трижды обедал, но после приземления жаловался на головокружение от голода.

Применяются две системы разогрева пищи на космическом корабле — русская и американская. В американской системе еда разогревается в пластиковых пакетах горячей водой. В русской — консервные банки устанавливаются в специальные ячейки в стенах печи. Для еды на борту МКС используются специальные столовые приборы, которые несколько отличаются от земных. Чтобы удобнее было есть из глубоких пакетов, у ложек на станции удлинённый черенок с прикреплённой к нему полоской специальной - «липучки» - она служит дополнительным фиксатором, чтобы прикрепить прибор ко столу.

Требования и технологии, применимые в приготовлении пищи для космонавтов.
К космической еде предъявляются особые требования, т.к. космонавты работают в экстремальных условиях. Космические продукты - самые безопасные и самые натуральные. В них нет ни химических, ни синтетических добавок, т.к. неизвестно, как они себя поведут себя в космосе. Космическая еда должна иметь очень длительные сроки хранения при комнатной температуре и выдерживать скачки температур. На борту нет холодильника для еды, а поставки производятся раз в несколько месяцев.

Горячие блюда поставляются либо в консервах, либо в плоских гибких прямоугольных упаковках из плотной фольги, либо в пластиковой вакуумной упаковке после сублимированной сушки. Чай, кофе, соки все это в виде порошка или заварки уже упаковано в пластиковые пакеты. Есть масса ограничений, связанных с невесомостью. На борту смешать ингредиенты нельзя. Можно только добавить воды, чтобы превратить их в готовый к употреблению напиток, холодильника для напитков тоже нет.

На сегодняшний день существуют два основных метода обработки продуктов при приготовлении космической еды — термическая стерилизация и сублимация. При стерилизации закатанные в консервные банки готовые блюда обрабатываются в автоклаве, нагретой до 1200°С.Таким способом можно обрабатывать, например, большинство мясных и овощных продуктов. Но некоторые блюда, например, молочные, при термообработке изменяют свой вкус. Для них используется сублимация. Процесс сублимационной сушки по своей природе представляет собой обезвоживание замороженного материала в результате перехода вещества из твердого в газообразное состояние, минуя жидкую фазу. 

Выращивание еды в космосе
Космонавты полностью зависят от Земли, в истории МКС есть некоторые неприятные моменты, связанные с несвоевременной доставкой пищи из-за нештатных ситуаций. Это толчок для развития исследований на тему выращивания еды в космосе. NASA провело два успешных эксперимента по выращиванию еды на МКС. Оба раза выращивались листья салата, и оба раза эксперимент завершился успехом. Первый урожай был послан на Землю для детального исследования. Второй урожай, в августе 2015-ого, был съеден на МКС.

Исследования показали, что салат, выращенный в космосе, по своим питательным свойствам ничем не отличается от земного. Скорость его роста и прочие показатели – также соответствует земным. Но данный эксперимент показал, что выращивание еды в космосе при нынешнем уровне технологий – это нерациональное занятие. Чтобы вырастить еду в космосе требуется большое количество энергии, а также места.

Заключение
В результате исследований мы установили, что космическое питание по вкусовым и питательным качествам не отличается от обычного. Отличие в способе его приготовления. На данный момент гораздо выгоднее именно доставлять продукты на МКС, однако нужно как можно скорее разработать либо более продукты с большим сроком хранения, либо технологии, позволяющие выращивать продукты прямо в космосе.