‘FOOD IN SPACE’ เพราะเรื่องกินเป็นเรื่องใหญ่แม้อยู่ในอวกาศ!! (ตอนแรก)

ในการเดินทางอันแสนยาวนาน ‘อาหาร’ ถือเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งในทุกยุคทุกสมัย ยิ่งการเดินทางนั้นจำต้องออกไป ‘นอกโลก’ ไปสู่สภาวะที่ไม่ปกติ ไร้แรงโน้มถ่วง อาหารการกินก็กลับกลายเป็นเรื่องยากลำบากขึ้นมา นักวิทยาศาสตร์จึงจำต้องคิดค้นหานานาวิธีถนอมอาหาร และออกแบบบรรจุภัณฑ์ให้สะดวกต่อการกินในอวกาศมากที่สุด 

ความสะดวกที่ว่าคือ อาหารอวกาศยังต้องมีน้ำหนักเบากะทัดรัด กินแล้วไม่เลอะเทอะ กระจัดกระจายไปทั่วยาน และแน่นอนว่าต้องอร่อย (อันนี้ก็สำคัญมากนะ ไม่งั้นนักบินอวกาศที่อุดอู้อยู่ในยานคงเบื่อตายเลย พาลให้เสียสมาธิไปอีก) ทั้งยังต้องมีความหลากหลาย เพียบพร้อมไปด้วยคุณค่าทางโภชนาการ และให้พลังงานแก่นักบินแต่ละคนอย่างเพียงพอด้วย

ด้วยเหตุนี้เอง หน่วยงานที่รับผิดชอบภารกิจอวกาศของสองชาติยักษ์ใหญ่ที่เป็นคู่แข่งด้านอวกาศกันมาตลอดอย่างสหรัฐอเมริกาและสหภาพโซเวียต (หรือรัสเซีย) จึงคิดค้นพัฒนาการเก็บรักษาและคงคุณค่าอาหารที่จะส่งขึ้นไปในอวกาศตลอดมา เพื่อให้เข้าใจถึงความยากลำบากและนานาไอเดียที่ว่าเราจึงขอนำเสนอลำดับพัฒนาการของอาหารอวกาศจากอดีต (1) มาสู่ปัจจุบัน (2) มาให้ดูชมกัน 

มื้อแรกในอวกาศ! ยูริ กาการิน VS จอห์น เกล็นน์

ก่อนยุคอวกาศ นักวิทยาศาสตร์คิดว่าแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะกินอาหารในสภาวะไร้น้ำหนัก เพื่อพิสูจน์ความคิดนั้น ยูริ กาการิน (Yuri Gagarin) จึงได้รับมอบหมายงานสำคัญอย่างหนึ่ง ให้ปฏิบัติระหว่างภารกิจโคจรรอบโลกด้วยยานวอสตอค 1 (Vostok 1) ระหว่างช่วงเวลา 108 นาทีบนยานนั้น เขาต้องพยายาม ‘กิน’ ให้ได้ โดยเมนูของเขาคือ เนื้อบดและซอสช็อกโกแลต ซึ่งบรรจุมาในบรรจุภัณฑ์ที่มีหน้าตาเหมือนหลอดยาสีฟัน และแน่นอนว่าภารกิจนี้ ‘สำเร็จ’ ไปได้ด้วยดี นอกจากเขาจะกลายเป็นมนุษย์อวกาศคนแรกแล้ว เขาจึงเป็นมนุษย์คนแรกที่กินอาหารในอวกาศด้วย

แม้จะตามหลังสหภาพโซเวียต แต่ฟากสหรัฐอเมริกาก็ไม่ละเลยการทดสอบนี้เช่นกัน ในอีก 1 ปีให้หลังจอห์น เกล็นน์ (John Glenn) นักบินอวกาศผู้เดินทางไปกับยาน Friendship 7 ในโครงการเมอคิวรี ชาวอเมริกาคนแรกที่โคจรรอบโลกสำเร็จก็ต้อง ‘ทดลองกิน’ เช่นกัน ในเวลานั้นยังไม่มีใครรู้ว่า เมื่อกินเข้าไปแล้วจะเกิดการย่อยและดูดซึมสารอาหารได้อย่างปกติหรือไม่ มื้อนั้นของเกล็นน์คือซอสแอปเปิ้ลที่บรรจุมาในหลอด เม็ดกลูโคสและน้ำเปล่า ซึ่งมันพิสูจน์ว่านอกจากจะกินได้แล้ว อาหารเหล่านั้นยังถูกย่อยและดูดซึมในสภาพไร้น้ำหนักได้ด้วย

นอกจากมื้อที่ว่าแล้ว เกล็นน์ยังได้กินเนื้อวัวและผักบดด้วย แต่ทั้งหมดก็อยู่ในหลอดอะลูมิเนียม และดูดผ่านหลอดทั้งสิ้น เพื่อป้องกันความเลอะเทอะ และแน่นอนว่าในยุคแรก ๆ นี้ อาหารยังไม่อร่อยมากนัก ขอเพียงเน้นให้นักบินอวกาศสามารถบีบกินได้อย่างสะดวกเป็นพอ

นานาบรรจุภัณฑ์อาหารอวกาศ

ในสภาวะไร้น้ำหนัก นักบินอวกาศใช้พลังงานทำงานน้อยกว่าเมื่ออยู่บนโลก อาหารสำหรับนักบินอวกาศทั้งของสหภาพโซเวียตและสหรัฐฯ จึงถูกจัดให้อยู่ที่ค่าพลังงาน 2,500 แคลอรี่ต่อวัน (การบริโภคปกติบนโลกอยู่ที่ 3,000 แคลอรี่) โดยอาหารในโครงการเจมินีของสหรัฐฯ (Gemini Program Food) อาหารจะถูกกำจัดความชื้นออกไปถึง 99 % เพื่อลดน้ำหนักลง และโดยเฉลี่ยแล้วต้องมีโปรตีน 17 % ไขมัน 32 % และคาร์โบไฮเดรต 51 % 

นอกจากนี้ โครงการนี้ยังเป็นครั้งแรกที่ใช้อาหารแห้งแช่แข็งด้วย (Dehydrated and freeze-dried foods)  โดยอาหารที่ว่านี้ หลังจากปรุงเสร็จจะถูกนำไปทำให้แห้งในพื้นที่สุญญากาศอุณหภูมิสูง และทำให้มีขนาดพอดีคำ พร้อมทั้งเคลือบด้วยเจลาตินหรือน้ำมันก่อนบรรจุในถุงสุญญากาศ เพื่อป้องกันไม่ให้เนื้ออาหารร่วนและแตกตัวออกจากกัน เมื่อจะรับประทาน ก็ค่อยใช้ปืนฉีดน้ำใส่น้ำลงไป แล้วค่อยดูดกิน

แม้จะถูกดึงน้ำออกจนหมด แต่น้ำมันตามธรรมชาติในเนื้ออาหารแห้งแช่แข็งนี้ก็ยังคงอยู่ ทำให้ไม่สูญเสียคุณค่าทางอาหารไปมากนัก อาหารเหล่านี้จะอยู่ในบรรจุภัณฑ์สุญญากาศ 4 ชั้น ซึ่งมีท่อคล้ายวาล์วน้ำที่ปลายด้านหนึ่ง มันสามารถเก็บไว้ที่อุณหภูมิห้องได้เป็นเวลานาน ซึ่งนอกจากจะเป็นลักษณะเฉพาะของอาหารในโครงการเจมินีแล้ว มันยังถูกใช้ในโครงการอะพอลโลด้วย 

(อ่านต่อหน้า 2 คลิกด้านล่างเลย)

สำหรับการกินอาหารแข็งครั้งแรก (Solid food) ในอวกาศ เกิดขึ้นบนยานเจมินี 3 เมื่อนักบินอวกาศ จอห์น ยัง (John Young) นำอาหารตัวอย่างสองแพ็กเพื่อลิ้มลองในภารกิจ 5 ชั่วโมง เขาทำให้เพื่อนนักบินอวกาศ เจอร์วิล กริสสัม (Virgil Grissom) แปลกใจ ด้วยการยื่นแซนด์วิชเนื้อวัวบดซึ่งซื้อมาจากร้านอาหารที่ชายหาดในรัฐฟลอริดาให้กินด้วยกัน อย่างไรก็ตาม กริสสัมไม่สามารถกินแซนด์วิชให้หมดไปได้ เนื่องจากเกิดเศษขนมปังกระจายขึ้นมา

ในโครงการอะพอลโล อาหารแห้งแช่แข็งได้รับการพัฒนาขึ้นไปอีกนิด ขั้นตอนที่ทำให้แห้งเพื่อดึงน้ำออกจากอาหาร กลายเหลือเพียงการดึงความชื้นออกด้วยระบบสุญญากาศ บรรจุภัณฑ์ที่เดิมเป็นลักษณะท่อ ก็เริ่มพัฒนาเป็นแบบถุงไร้ท่อ ซึ่งมีทั้งแบบฉีดน้ำใส่ลงไปแบบเดิม และแบบที่ไม่อาศัยการเติมน้ำด้วย สามารถใช้กรรไกรตัดซองนำอาหารออกมารับประทานได้เลย หลังจากกินอาหารเสร็จ เม็ดฆ่าเชื้อแบคทีเรียเล็ก ๆ จะถูกใส่ลงไปแทนที่ในถุงนั่นทันที

ในยุคนี้นอกจาก บรรจุภัณฑ์ส่วนใหญ่จะเป็นท่อ (Tube) เป็นส่วนประกอบแล้ว ‘การกินอาหารด้วยท่อ’ ยังรวมอยู่ในระบบยังชีพภายในยานอวกาศและชุดอวกาศด้วย ทั้งนี้ ก็เพื่อป้องกันนักบินอวกาศอดตายหากเกิดเหตุฉุกเฉินที่ทำให้ไม่สามารถถอดหมวกอวกาศ และรับประทานอาหารภายในห้องโดยสารในยานได้อย่างปกติ

(อ่านต่อหน้า 3 คลิกด้านล่างเลย)

อาหารยุคสถานีอวกาศ 

ในช่วงยุค 1970 ถือเป็นช่วงที่อาหารอวกาศมีความก้าวหน้าอย่างมาก เนื่องจากการกำเนิดของสถานีอวกาศ ทำให้นักบินอวกาศต้องไปประจำการและอาศัยอยู่ในอวกาศนานขึ้น บนสถานีอวกาศจึงต้องมีส่วนที่เป็น ‘ห้องครัว’ ขึ้นมา อย่างในสถานีอวกาศสกายแล็บ (Skylab Space Station) ซึ่งเป็นสถานีอวกาศลำดับ 2 ถัดจากสถานีอวกาศซัลยุต 1 (Salyut 1) ของสหภาพโซเวียต เพราะมีห้องครัวนี้ นักบินอวกาศจึงมีโอกาสได้เตรียมและปรุงอาหารเองตามใจอยาก แทนที่จะถูกระบุชัดเป็นมื้อ ๆ ตามถุงที่ระบุมาเหมือนแต่ก่อน ช่วยให้เกิดการพัฒนาคุณภาพและเพิ่มความหลากหลายของอาหารยิ่งขึ้น  

สถานีอวกาศสกายแล็บ อาศัยโซลาร์เซลล์ผลิตพลังงานแทนที่เชื้อเพลิงที่ผลิตน้ำในยุคก่อน จึงมีการติดตั้งตู้เย็นเพิ่มขึ้นมาด้วย ทำให้นักบินอวกาศสามารถจัดเก็บอาหารได้หลากหลายกว่าเดิม และหนึ่งในอาหารจานโปรดของนักบินอวกาศนั้นก็คือ ‘ไอศกรีม’

ไอศกรีมที่ว่าก็คือไอศกรีมธรรมดาแบบที่เรา ๆ ท่าน ๆ กินกันบนโลกนี่แหละ (ก็มีตู้เย็นแล้วนิ) แม้ก่อนหน้านี้ในโครงการอะพอลโลจะมีการพัฒนาไอศกรีมอวกาศ ในรูปแบบที่นำไปทำให้แห้งและเย็น (Freeze-dried ice cream) หรือในอีกชื่อหนึ่งคือกระบวนการ Lyophilization ที่ดึงน้ำออกมาจากเนื้อไอศกรีมด้วยการลดความดันอากาศลงจนทำให้เนื้อเหลวของมันกลายเป็นก๊าซ จากนั้นนำไปเข้าสู่ระบบสุญญากาศและแช่แข็งไว้จนตกผลึก (Crystallization) วิธีการนี้ทำให้ไอศกรีมสามารถเก็บไว้ที่อุณหภูมิห้องได้โดยไม่ละลาย แถมยังมีความแข็งกว่าไอศกรีมปกติ แต่ยังคงนุ่มเมื่อกัดเข้าไป

อย่างไรก็ตาม ไอศกรีมนี้ไม่ได้รับความนิยมจากนักบินอวกาศเลย และไม่ได้ถูกนำมาใช้ในภารกิจด้วย นักบินอวกาศ ไมค์ มัสซิมิโน (Mike Massimino) ถึงกับกล่าวถึงความไม่พอใจต่อไอศกรีมชนิดนี้ว่า มัน ‘น่าขยะแขยง’ และคล้าย ‘วัสดุก่อสร้างมากกว่าอาหาร’ เสียอีก ทว่ามันกลับกลายเป็นของที่ระลึกยอดนิยมที่มีขายในพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์ในสหรัฐฯ (Science museums) และร้านขายของที่ระลึกของนาซา และเห็นว่ามีบริการส่งไปรษณีย์ด้วย ใครสนใจก็ลองสั่งมาชิมกันดูได้

มาที่ฟากโซเวียตกันบ้าง ในช่วงนี้ สหภาพโซเวียตเองก็มีระบบทำความร้อน(Heating System) ในยาน และมีการใช้อาหารแห้งแช่แข็งแทนที่การใช้อาหารจากท่อเช่นกัน จึงเริ่มมีการกำหนดโปรแกรมอาหารขึ้นมาเป็นกิจลักษณะเช่นกัน เริ่มแรกเป็น 3-Day Diet บนยานโซยุส-9 (Soyuz-9) ในปี 1975 แล้วขยายเป็น 6-Day Diet ในภารกิจต่อ ๆ มา และบนสถานีอวกาศมีร์ (Mir Space Station) ในปี 1986 โดยเสิร์ฟควบคู่ไปกับอาหารสไตล์อเมริกัน และค่อย ๆ พัฒนาไปเป็น 16-Day Russian Diet ซึ่งใช้ครั้งแรกในปี 2014 บนสถานีอวกาศนานาชาติ (International Space Station: ISS) ในที่สุด

หลังต่างฝ่ายต่างแข่งกันพัฒนาด้านอวกาศกันมายาวนาน ในปี 1975 ก็เกิดโครงการความร่วมมือระหว่างสหรัฐอเมริกาและโซเวียต คือโครงการอะพอลโล-โซยุส (Apollo-Soyuz Test Project: ASTP) ทำให้นักบินอวกาศทั้งสองสัญชาติต่างได้ลิ้มลองรสชาติอาหารของอีกฝ่ายเป็นครั้งแรก นักบินอเมริกันได้ชิมอาหารพิเศษของรัสเซียอย่างคาเวียร์และบอร์ชท์ (Borscht หรือ Borsch เป็นซุปรัสเซีย มีลักษณะกึ่งข้นกึ่งใส โดดเด่นด้วยสีออกแดงม่วงด้วยบีทรูทซึ่งเป็นส่วนผสมหลัก ความเข้มของสีขึ้นอยู่กับผักชนิดอื่น ๆ ที่ใส่ลงไป มักรับประทานโดยใส่ซาวครีมกินคู่กับขนมปัง) ที่มาในรูปแบบบรรจุหลอดด้วย

(อ่านต่อหน้า 4 คลิกด้านล่างเลย)

สำหรับอาหารอวกาศของรัสเซียนั้น มีรูปแบบการถนอมอาหารเช่นเดียวกับอาหารของนักบินสหรัฐฯ เพียงแต่จะมีเมนูที่หลากหลายกว่า และนิยมจัดเก็บอาหารในรูปแบบกระป๋องมากกว่า

ทั้งสองชาติมีการออกแบบอาหารอย่างพิถีพิถันทั้งในแง่ของคุณค่าทางอาหาร คำนึงถึงสภาวะไร้น้ำหนักที่ทำให้เกิดผลกระทบต่าง ๆ อาทิ ธาตุแคลเซียมที่จะถูกชะล้างออกไปได้ไวกว่าปกติ สูตรอาหารจึงต้องพัฒนามาเพื่อเติมเต็มส่วนที่ขาด หรือมีลักษณะที่เป็น ‘ยา’ เพื่อเสริมสร้างร่างกายให้แข็งแรงด้วย ขณะเดียวกันก็ต้องมีความ ‘อร่อย’ ที่จะช่วยฟื้นฟูจิตใจจากสภาวะตึงเครียดในอวกาศได้

อย่าง ‘ขนมปัง’ ซึ่งเป็นอาหารที่นำขึ้นไปกินบนอวกาศได้ยาก เนื่องจากความร่วนของเนื้ออาหาร แต่เพราะเป็นอาหารที่รับประทานกินอยู่ตลอด สภาอุตสาหกรรมเบเกอรีของรัสเซีย (Russian Institute of the Bakery Industry) จึงถึงกับเข้ามาช่วยออกแบบขนมปังให้หลากหลายชนิด เพื่อให้ได้ขนมปังที่ทั้งรสชาติดี ขนาดพอดีคำ ไม่มีความร่วนซุย ที่จะทำให้สถานีอวกาศเลอะเทอะ ชนิดที่ว่าให้รสชาติประหนึ่งเหมือนกินอยู่บนโลกเลยทีเดียว

อย่างไรก็ตาม เมนู ‘ขนมปัง’ มีคาร์โบไฮเดรตค่อนข้างมาก ทั้งยังมีโครงสร้างที่ไม่เอื้อต่อการเก็บรักษาสภาพเอาไว้ ซึ่งขัดกับเงื่อนไขที่จำเป็นของอาหารอวกาศ ภายหลังการพัฒนาอาหารอวกาศจึงพยายามหลีกเลี่ยงเมนูดังกล่าว และหันไปเน้นการรักษาคุณภาพอาหารและพัฒนาเทคนิค เพื่อเพิ่มความหลากหลายของอาหารแทน

จุดนี้เองจึงยิ่งทำให้นานา ‘ของว่างอวกาศ’ ได้รับการพัฒนาขึ้นอย่างมาก กระทั่งหน่วยงานที่รับผิดชอบด้านการพัฒนาอาหารประเภทนี้ถึงขั้นมีหัวข้อการพูดถึงเรื่องดังกล่าวโดยเฉพาะ ในงาน yummex Munch! ที่ประเทศรัสเซีย โดยมีการให้ข้อมูลเชิงลึกเฉพาะทางเกี่ยวกับ ‘Snacking in Orbit’ หรือ ‘ของว่างในวงโคจร’ เพื่อสำรวจความสำคัญเชิงกลยุทธ์ของการส่งอาหารชั้นยอดขึ้นสู่อวกาศร่วมกับนักบินอวกาศ และความท้าทายทางเทคนิคในการสรรสร้างของว่างแสนอร่อยที่เหมาะกับการเดินทางในอวกาศด้วย

และเพราะปัจจุบัน สถานีอวกาศไม่ได้มีนักบินอวกาศเพียงแค่สองสัญชาติ ‘ห้องครัวแห่งอวกาศ’ จึงกลายเป็นที่แลกเปลี่ยนอาหารอวกาศทั้งจานหลักและของว่างนานาชนิดจากหลากสัญชาติ จะมีอะไรบ้างนั้น จะน่ากินชวนน้ำลายสอหรือไม่ ติดตามตามได้ในบทความ ‘FOOD IN SPACE’ เพราะเรื่องกินเป็นเรื่องใหญ่แม้อยู่ในอวกาศ!! (2)’ ในสัปดาห์หน้าค่ะ ^^

อ้างอิง

• History.nasa.gov
• NASA / NASA2
• Rbth.com
• Airandspace.si.edu
• Discoverspace.org
• En.wikipedia.org

พิสูจน์อักษร : สุชยา เกษจำรัส