Solar Foods Phần Lan Hợp Tác Cùng ESA Phát Triển Protein Solein Thích Ứng Với Không Gian Cho Sứ Mệnh Sao Hỏa

Công ty công nghệ thực phẩm Phần Lan, Solar Foods, đã bắt đầu hợp tác quan trọng với Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) nhằm điều chỉnh protein Solein của mình để hoạt động hiệu quả trong môi trường vi trọng lực. Sự hợp tác này mở ra triển vọng hỗ trợ các sứ mệnh không gian kéo dài tới Mặt Trăng, Sao Hỏa và xa hơn nữa thông qua việc sản xuất thực phẩm tại chỗ.

Dự án có tên HOBI-WAN (Vi khuẩn Oxy hóa Hydro Trong Môi Trường Không Trọng Lực Như một Nguồn Dinh Dưỡng) là một phần của Chương trình Khám phá Terrae Novae của ESA. Mục tiêu kỹ thuật cốt lõi là chuyển đổi công nghệ lên men khí của Solar Foods để nó có thể vận hành trơn tru trong môi trường không trọng lực. Một hệ thống sản xuất Solein quy mô nhỏ đang được thiết kế để tiến hành thử nghiệm trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS). Hệ thống này dự kiến sẽ tận dụng hydro và carbon dioxide, những nguồn tài nguyên sẵn có trong các môi trường sống không gian, để tạo ra protein Solein.

Công nghệ Solein vốn đã là một bước đột phá trên Trái Đất, được tạo ra thông qua quá trình lên men sử dụng không khí và điện năng, loại bỏ hoàn toàn các yếu tố đầu vào nông nghiệp truyền thống. Các nhà sáng lập Solar Foods, bao gồm CEO Tiến sĩ Pasi Vainikka, đã hình thành ý tưởng ban đầu từ Viện Nghiên cứu VTT của Phần Lan vào năm 2017, với mục đích cung cấp nguồn protein liên tục cho các phi hành gia trên đường đến Sao Hỏa. Protein này được tạo ra bởi vi sinh vật oxy hóa hydro, chúng tiêu thụ CO2 và hydro để tạo ra protein hoàn chỉnh chỉ trong khoảng 70 giờ, một quy trình dựa trên hóa tổng hợp.

Việc chuyển đổi công nghệ này sang không gian đặt ra những thách thức kỹ thuật lớn, đặc biệt liên quan đến hành vi của khí và chất lỏng trong môi trường không trọng lực, điều này có thể ảnh hưởng đến việc vận chuyển chất dinh dưỡng và khí đến các vi sinh vật. Công ty công nghệ không gian Đức OHB System AG đã được chọn làm Nhà thầu chính cho dự án, mang đến kinh nghiệm vận hành các tải trọng khoa học trên ISS. Các đối tác sẽ bắt đầu bằng việc xây dựng một mô hình khoa học trên mặt đất trong giai đoạn tám tháng đầu tiên để giải quyết các câu hỏi kỹ thuật cơ bản trước khi chế tạo và phóng mô hình bay lên ISS. Ông Arttu Luukanen, Phó Chủ tịch Cấp cao về Không gian và Quốc phòng tại Solar Foods, khẳng định đây sẽ là lần đầu tiên công nghệ của họ được xác minh hoạt động trong không gian.

Sự hợp tác này không chỉ giải quyết bài toán hậu cần hỗ trợ sự sống mà còn có lợi ích môi trường đáng kể. Các nghiên cứu cho thấy việc sản xuất một kilôgam Solein phát thải ít hơn 130 lần lượng CO2 so với cùng lượng protein từ thịt bò, đồng thời sử dụng ít hơn 95% diện tích đất so với protein động vật truyền thống. Tầm nhìn của Solar Foods là đến năm 2035, Solein sẽ trở thành nguồn protein chủ đạo cho những người khám phá không gian, giúp giảm thiểu đáng kể nhu cầu tiếp tế lương thực và nước cho các môi trường sống thương mại trong tương lai.