Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) đã khởi động giai đoạn nghiên cứu của dự án HOBI-WAN nhằm giải quyết vấn đề cung cấp thực phẩm cho phi hành gia trong các sứ mệnh kéo dài tới Mặt Trăng hoặc Sao Hỏa mà không cần tiếp tế từ Trái Đất.
Được tài trợ bởi Chương trình Khám phá Terrae Novae của ESA, dự án HOBI-WAN (viết tắt của Hydrogen Oxidizing Bacteria In Weightlessness As a source of Nutrition) sẽ thử nghiệm công nghệ lên men khí của công ty Solar Foods của Phần Lan để sản xuất bột protein Solein trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS). Công ty OHB System AG là nhà thầu chính, hợp tác với Solar Foods để điều chỉnh quy trình lên men cho điều kiện không gian.
Đảm bảo nguồn thực phẩm giàu dinh dưỡng đáp ứng nhu cầu năng lượng của phi hành đoàn ngoài quỹ đạo Trái Đất thấp, nơi việc tiếp tế không khả thi, đòi hỏi giải pháp tiết kiệm và hiệu quả. HOBI-WAN hướng tới chứng minh rằng việc sản xuất bột protein có thể vận hành ổn định trong điều kiện vi trọng lực bằng một hệ thống nhỏ gọn, tự động hóa. Các hộp chứa chuyên dụng sẽ cung cấp khí mà không gây rò rỉ chất lỏng – yếu tố quan trọng để xử lý hydro và oxy an toàn trong không gian.
Giai đoạn đầu kéo dài tám tháng tập trung chế tạo mô hình thử nghiệm trên mặt đất cho hệ thống sản xuất Solein, tiếp đó là sản xuất và kiểm thử thiết bị bay trước khi phóng. Lò phản ứng sinh học sẽ nuôi cấy vi khuẩn bằng hydro, oxy và carbon dioxide từ các bình chứa, cùng nguồn nitơ điều chỉnh phù hợp môi trường vũ trụ lấy từ ure thay vì amoniac.
Loại bột giàu protein này có được từ quá trình lên men vi khuẩn Xanthobacter, không cần ánh sáng mặt trời hay đất nông nghiệp. Thí nghiệm sẽ được lắp trong một khoang thiết bị tiêu chuẩn với buồng ủ, cảm biến, bộ điều khiển và hệ thống lấy mẫu. Các phi hành gia sẽ thực hiện lấy mẫu trong quá trình nhiệm vụ của mình.
Angelique Van Ombergen, nhà khoa học trưởng về khám phá vũ trụ của ESA, cho biết: “Dự án nhằm phát triển một nguồn lực then chốt giúp tăng cường khả năng tự chủ, sức chống chịu và cả sức khỏe tinh thần cho các phi hành gia trong hành trình không gian.”
Jurgen Kempf, Quản lý Dự án HOBI-WAN tại OHB, nói: “Hiểu biết sâu sắc của chúng tôi về môi trường ISS và hệ thống hỗ trợ sự sống là nền tảng để đưa công nghệ của Solar Foods vào quỹ đạo. Sứ mệnh này đóng góp kiến thức cho hệ thống hỗ trợ sự sống bền vững trong không gian và có thể mang lại bài học cho an ninh tài nguyên và thực phẩm trên Trái Đất.”
Arttu Luukanen, Phó chủ tịch cấp cao phụ trách Không gian và Quốc phòng tại Solar Foods, bổ sung: “Hợp tác với OHB, đặc biệt là chuyên môn về chứng nhận an toàn của họ, là rất quan trọng để thiết kế hệ thống phù hợp với môi trường không gian và vận hành an toàn trên trạm có người.”
Ảnh minh họa nguồn protein từ quá trình lên men khí của công ty Solar Foods của Phần Lan. Ảnh: Solar Foods
