Красноярские учёные придумали, как кормить космонавтов рыбой, а из отходов делать удобрение

Пять лет назад учёные Института биофизики ФИЦ КНЦ СО РАН и СибГУ им. Решетнева получили грант Российского научного фонда и начали разработку замкнутой системы, которая позволит человеку жить на космическом корабле или на чужой планете в течение нескольких лет.

Система строится на технологии утилизации отходов человека. Она позволяет превращать их в питательные вещества для растений, а также восстанавливать кислород и питьевую воду. В течение всего 2018 года ученые тестировали систему жизнеобеспечения в миниатюре.

Сегодня в Красноярском научном центре КНЦ СО РАН рассказали, как можно усовершенствовать эту технологию при помощи рыбы.

— Долговременная жизнь внеземного планетарного поселения будет невозможна без производства животной пищи для людей. Рыба является перспективным кандидатом на включение в систему жизнеобеспечения из-за качественного белка и высокого содержания незаменимых полиненасыщенных жирных кислот (омега-3 и омега-6). Однако появление в рационе экипажа рыбной пищи повлечет за собой новый тип органических отходов — чешую, кости, внутренности, — рассказывают ученые.

Из отходов ученые придумали делать питательный раствор для выращивания пшеницы. Органический материал окисляют в водном растворе перекиси водорода в переменном электрическом поле. Так органика превращается в неорганические соли.

— В качестве опытного образца в работе использовали отходы карася. Карась — всеядная пресноводная костистая рыба, не проявляющая особенных предпочтений в среде обитания. Такая рыба, в отличие от морских видов, не нуждается в большом содержании солей в воде. Важно, что в биологической системе жизнеобеспечения пресная вода может быть легко получена путем испарения воды растениями и конденсации водяного пара, — рассказывают в научном центре.

Исследования ученых показали, что пшеница, выращенная на растворе из рыбных отходов и отходов жизнедеятельности человека, давала более высокий урожай, по сравнению с урожаем, полученным при использовании только минерализованных выделений человека.

В дальнейшем ученые планируют включить в процесс минерализации другие типы отходов, например, бытовые — упаковочные и санитарно-гигиенические материалы.

Напомним, в 60–70-х годах в Институте биофизики также проходили испытания экспериментальные комплексы, моделирующие замкнутую экологическую систему жизнеобеспечения. Самый продолжительный эксперимент продолжался 180 дней. В итоге учёным удалось достичь полного замыкания системы по газу и воде, и до 70% потребностей экипажа в пище.