SPAZIO VERDE. magazine. n.8 AGRICOLTURA E NUTRIZIONE IN ORBITA PER MIGLIORARE LA QUALITÀ DELLA VITA DEGLI ASTRONAUTI E DELL UMANITÀ

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Gianmarco Lillo
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1 La prima rivista Italiana di Scienza e Cultura sullo Spazio magazine Space Magazine n.8 - Supplemento al n di Storia in Rete - Febbraio-Marzo 2015 SPAZIO VERDE AGRICOLTURA E NUTRIZIONE IN ORBITA PER MIGLIORARE LA QUALITÀ DELLA VITA DEGLI ASTRONAUTI E DELL UMANITÀ n.8 Febbraio-Aprile 2015 SAM SULLA SSI SAM SULLA SSI Samantha Cristoforetti, prima italiana nello Spazio! MICROGRAVITÀ La salute dell uomo e le lunghe permanenze

2 biologia spaziale space magazine How Microgravity Affects th È stato appena pubblicata una open, special issue della rivista scientifica Biomedical Research International ( hindawi.com/journals/bmri/si/171658/), interamente dedicata al tema della biologia spaziale. Il numero è stato curato come Guest Editor da Mariano Bizzarri, coadiuvato da Monica Monici e Jack W. Van Loon. Riproduciamo di seguito l editoriale di apertura del numero dedicato alla microgravità Mariano Bizzarri Dept. Experimental Medicine, Systems Biology Group, University La Sapienza, Rome, Italy (Guest Editor) Monica Monici ASA-campus Joint Lab., ASA Res. Div., Dept. Experimental and Clinical Biomedical Sciences, University of Florence, Italy (Guest Editor) Jack van Loon Dept. Oral and Maxillofacial Surgery / Oral Pathology, VU University Medical Center, Amsterdam, The Netherlands (Guest Editor) Gravity has constantly influenced both physical and biological phenomena throughout Earth s history. The gravitational field has played a major role in shaping evolution when life moved from water to land, even if, for a while, it has been generally deemed to influence natural selection only by limiting the range of acceptable body sizes, according to Galilei s principle. Indeed, to counteract gravity, living organisms would need to develop systems to provide cell membrane rigidity, fluid flow regulation, and appropriate structural support for locomotion. However, gravity may influence in a more deep and subtle fashion the way the cells behave and build themselves. The first empirical experiments, mostly done by Russian scientists in the 60, were unable to unravel major changes after exposure to microgravity, thus nurturing the false notion for which weightless does not get any appreciable effects on living organisms 1,2. However, as fundamental investigations began in the space environment, it became evident that biological properties change as gravitational force 50

3 space magazine biologia spaziale e Biology of Living Systems Image of a spherical diffusion flame of ethylene burning in microgravity in the NASA GRC 2.2 s drop tower. The image was recorded about 1.4 s after ignition [P.B. Sunderland (University of Maryland), D.L. Urban and D.P. Stocker (NASA Glenn Research Center), B.H. Chao (University of Hawaii) and R.L. Axelbaum (Washington University)

4 biologia&alimentazione space magazine Nonostante il luogo comune, gli astronauti non si nutrono di pilloline, ma hanno a disposizione una dieta ricca e variegata. E soprattutto sofisticatissima, poiché deve conciliare le peculiari esigenze di nutrizione di organismi umani sottoposti allo stress dello spazio, quelle della trasformazione alimentare, della conservazione, della meccanica in condizioni di microgravità e, non ultimo, il palato del personale in orbita Vania Griffo?????? 34

5 space magazine biologia&alimentazione Una confezione di zuppa di legumi all italiana prodotta dalla Argotec, di quelle portate in orbita da Samantha Cristoforetti. Questa zuppa usa fra le altre, pregiate fave di Carpino. [amaraterra.blogspot. it/] Nel riquadro, il capitano Cristoforetti con lo chef Stefano Polato in un video che illustra la preparazione del menu speciale che l astronauta italiana ha potuto portare a bordo [ASI] Nei sei mesi attività sulla Stazione spaziale internazionale Samantha Cristoforetti sarà impegnata in diversi progetti di ricerca, cinque dei quali saranno dedicati allo studio delle variazioni della fisiologia umana in condizioni di assenza di peso. Tema di fondo della missione Futura è nutrizione e salute, a sottolineare l indissolubilità di questo binomio sia per chi vive una vita ordinaria, sia per chi, come lei, sperimenta esperienze estreme come una permanenza prolungata nello spazio. Vivere per lunghi periodi di tempo in condizioni di microgravità crea non pochi problemi al nostro organismo, abituato ed adattato a condizioni ben diverse. Da studi condotti dalla NASA e dal NSBRI (National Space Biomedical Research Institute) emergono anche differenti effetti fisiologici tra uomo e donna che il vivere in orbita comporta. A completamento di quanto scritto nel numero 2/2011 di Space Magazine, riportiamo nuovi riscon- 35

6 agricoltura spaziale space magazine La coltivazione di vegetali nello spazio è una delle sfide a cui intende rispondere il gruppo di lavoro Agrospazio. Per offrire cibo fresco agli astronauti nelle lunghe missioni ma anche per le ricadute sull industria agroalimentare e sulla difesa dell ambiente sulla Terra Roberta Busatto Vittorio Rossetti?????? 34

7 space magazine agricoltura spaziale Il manifesto del 6 gruppo di lavoro Agrospazio 2014 tenuto nel maggio scorso a Sperlonga (Latina) Una delle maggiori sfide dell umanità è certamente l esplorazione e la colonizzazione dello Spazio e dei corpi vicini alla Terra nel Sistema Solare. Il sostentamento alla presenza umana in questo ambiente richiede lo sviluppo di nuove tecnologie che ne preservino la salute, procurino acqua, ossigeno e cibo, rendendo gli astronauti indipendenti dai continui e costosissimi rifornimenti dalla Terra e migliorando le caratteristiche di una vita sottoposta a continuo stress psicologico derivante da un ambiente confinato, quale potrebbe essere una stazione orbitale o una base sulla superficie della Luna o di Marte. Un disegno dell illustratore John Holcroft intitolato Space food. Nel futuro gli astronauti che affronteranno missioni di lunga durata avranno sempre più cibi freschi prodotti a bordo. Il contributo dell Italia a questi progressi potrà contribuire anche a diffondere una maggiore conoscenza della cucina mediterranea e a cancellare luoghi comuni come quelli rappresentati in questo disegno [ John Holcroft] Per raggiungere questo obiettivo, è necessario lo sviluppo di sistemi di supporto alla vita di tipo biorigenerativo [vedi l articolo in questo numero di Space Magazine NdR], capaci cioè di riciclare e ricreare le materie prime necessarie alla permanenza e allo sviluppo di nuove colonie spaziali. La coltivazione delle piante superiori assume quindi un ruolo cruciale: produzione di cibo e di ossigeno, riciclo dell acqua e smaltimento dei rifiuti, nonché benessere per la salute psicologica dell uomo. La comunità scientifica internazionale da anni è al lavoro per cercare di dare risposta a queste problematiche ed è proprio all interno di questa discussione che nel 2004 è nata l esigenza di un incontro periodico (biennale) che vede la sua realizzazione nella Conferenza Agrospaziale Internazionale 35

8 italiani nello spazio space magazine La missione Futura porta tra le stelle la prima donna astronauta del nostro Paese. Sei mesi di soggiorno sulla casa orbitante scanditi da tanti esperimenti scientifici. Nutrizione ed emozioni a gravità zero????????? 34

9 space magazine italiani nello spazio Samantha Cristoforetti durante la preparazione di un pasto a bordo della SSI l 8 dicembre scorso. Magna pars degli esperimenti che la Cristoforetti sta tenendo sulla Stazione riguardano la nutrizione, un campo in cui l Italia, vantando la cucina migliore del mondo, può dare un contributo fondamentale al progresso di tutto il pianeta [NASA] 35

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