Jak zachowa się krewetka podczas podróży w kosmos? To chcą sprawdzić studenci Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Zmierzają przetestować małe skorupiaki. Nie chodzi o zwykłą ciekawość ani o urozmaicenie diety astronautów. Krewetki mogłyby pomóc w uprawie roślin na stacjach kosmicznych.

Marlena Chudzio RMF FM: Co mają krewetki wspólnego z kosmosem?

Nina Bażela AGH Space Systems: Okazuje się, że całkiem sporo. Dlatego, że jeżeli będziemy chcieli uprawiać rośliny na stacjach kosmicznych, pojawi się taki problem, że transport gleby jest bardzo trudny. Dlatego chcielibyśmy te rośliny uprawiać w uprawach wodnych. Do tej wody trzeba dostarczyć odpowiednich składników nawożących. I tutaj pojawiają się krewetki. Dlatego, że krewetki mogą być producentami azotu, który pozwoli odpowiednio nawozić rośliny. Dlatego hodowane wspólnie z roślinami w takich uprawach, które nazywają się hydroponiczne mogą pomóc hodować rośliny w kosmosie.

Czyli plan jest taki, że dzięki krewetce mamy azot. Dzięki azotowi np. sobie hodujemy sałatę. A oprócz tego na kolację mamy krewetki?

Nina Bażela AGH Space Systems: Zgadza się.

Jak bardzo to jest melodia przyszłości?

Nina Bażela AGH Space Systems: Wydaje mi się, że trochę jeszcze nam brakuje, żeby faktycznie być w stanie uprawiać odpowiednią liczbę roślin, żeby wyżywić kosmonautów. Badania nad wydajnością krewetek jako producentów azotu dopiero są prowadzone. Natomiast nie jest to aż tak daleka przyszłość, jak np. kolonizacja Marsa.

Pomysł wydaje się dosyć szalony. Jeszcze bardziej szalona jest realizacja. Państwo naprawdę planują wysłać te stworzenia w górę?

Nina Bażela AGH Space Systems: Zgadza się. To jest projekt, który jest rozwijany już od dwóch lat. Mamy zamiar zrealizować ostateczny eksperyment i wysłać krewetki naszą rakietą prawdopodobnie w listopadzie podczas lotów eksperymentalnych w Drawsku Pomorskim.

Technicznie jak to będzie wyglądało?

Filip Tomczyk AGH Space Systems: Krewetki są wkładane do wnętrza przygotowanej specjalnie dla nich kapsuły, która zawiera trzy odseparowane od siebie akwaria, w których są umieszczone krewetki w różnych stanie. W jednym akwarium są krewetki bez żadnych anestetyków, a w pozostałych dwóch w różnych dawkach

Co to jest anestetyk?

Filip Tomczyk AGH Space Systems: Środek uspokajający. Tak, uspokajamy krewetki na czas lotu. Taki stres wywołany lotem, przyśpieszeniem, zamkniętą przestrzenią mógłby negatywnie wpływać ich zdolności do rozmnażania i ich dalsze życie.

W jaki sposób państwo sprawdzają, jak czuje się krewetka?

Filip Tomczyk AGH Space Systems: Krewetki podczas ogromnego stresu wykazują kilka bardzo charakterystycznych reakcji, które widzimy na nagraniu wideo, z kamer umieszczonych wewnątrz naszego ładunku badawczego.

Nina Bażela AGH Space Systems: Oprócz monitorowania za pomocą kamer zachowania krewetek, które na przykład podczas sytuacji stresujących zmieniają delikatnie kolor, mierzymy też poziom różnych związków chemicznych w wodzie, takich jak tlen, dwutlenek węgla. W zależności od tego, jakie jest stężenie tych substancji, możemy wnioskować o stanie krewetek. Zestresowane krewetki - tak samo jak zestresowani ludzie - zużywają po prostu więcej tlenu.

Rozumiem też, że zestresowana krewetka nie chce się rozmnażać.

Filip Tomczyk AGH Space Systems: Tak, badania wykazywały, że stres negatywnie może wpływać na ich zdolności do reprodukcji. Ale także w skrajnych przypadkach, krewetka narażona na stres może po prostu skończyć swój żywot. I chcieliśmy tego za wszelką cenę uniknąć. Stąd właśnie dążenie do ich uspokajania na czas tego lotu. Jednak ogromne przyspieszenia, wibracje, zamknięta przestrzeń to nie są dobre warunki dla małego stworzonka, które nie wie, co się dzieje. Trzeba mu trochę pomóc.

Jak istotna w tym całym badaniu jest kwestia smaku, czy krewetka jest dobrą substancją odżywczą dla kosmonauty?

Nina Bażela AGH Space Systems: Nie badaliśmy kwestii smaku. Raczej badamy to, czy krewetki będą mogły być wykorzystywane faktycznie do nawożenia upraw roślin. Odchody krewetek zawierają azot. Natomiast nie planowaliśmy takich badań, jak krewetka sprawdzi się jako składnik odżywczy diety kosmonautów. Jeszcze podkreślę, że oprócz tych naszych badań, podczas których wysyłamy krewetki rakietą, członkini naszego zespołu Basia Szaflarska, która zawiaduje całym tym eksperymentem, jeździ też na takie misje na analogową stację kosmiczną LunAres. Analogowa stacja kosmiczna to takie miejsce w Polsce, do którego można pojechać na dwa tygodnie i jako uczestnik misji odizolowany od świata i wykonywać zadania podobne do tych, które wykonują inżynierowie na prawdziwych stacjach kosmicznych.

Czyli krewetki przejdą dwa eksperymenty? Po pierwsze na takiej symulowanej stacji, po drugie naprawdę wysoko.

Nina Bażela AGH Space Systems: Zgadza się. Jeszcze wyjaśnię. Nasze rakiety nie latają w kosmos. Latają na wysokość około 10 kilometrów. Jednak jest to już dosyć ekscytujące i być może stresujące dla małych stworzeń. Pozwala w mniejszej skali przetestować, jak te krewetki mogłyby znieść faktyczną lot rakietą. Przede wszystkim start rakiety czyli przeciążenie, wibracje czy wyższą temperaturę.

Kiedy się spodziewają Państwo wyników badania?

Nina Bażela AGH Space Systems: W listopadzie planujemy przeprowadzić eksperyment podczas lotów rakiet eksperymentalnych, a później zostanie nam analiza wyników. Myślę że około stycznia czy lutego mamy nadzieję spodziewać się pierwszych wstępnych wyników.

Jak duże jest to urządzenie, w którym krewetki powędrują do góry i ile będzie miało szansę na podróż?

Filip Tomczyk AGH Space Systems: Samo urządzenie mieści się w przestrzeni 10 x 10 x 30 centymetrów. W tej przestrzeni muszą się zamknąć zarówno akwaria jak i cała aparatura badawcza. W każdym akwarium są co najmniej trzy krewetki. Tak więc co najmniej 9 krewetek będzie miało okazje oderwać się na chwilę od ziemskich problemów.

One wrócą? Czy państwo będą je jakoś zdalnie badać?

Filip Tomczyk AGH Space Systems: Krewetki wracają, ale na wszelki wypadek rejestrujemy również parametry w trakcie lotu. Jeżeliby - nie daj Boże - coś stało się naszym biednym krewetkom będziemy wiedzieć z nagrań i z innych czujników, co mogło się tam stać. Co mogło sprawić, że nasi mali astronauci niestety nie dali rady.

Nina Bażela AGH Space Systems: Oczywiście mamy nadzieję, że krewetki jednak świetnie poradzą sobie z warunkami lotu. Kiedyś prowadziliśmy podobne badania na pszczołach, ze względu na to, że pszczoły też są potrzebne do uprawy roślin. Pszczoły poradziły sobie całkiem nieźle. Mamy więc nadzieję, że tu będzie podobnie. Wyjaśnię jeszcze, jeśli chodzi o powrót krewetek na ziemię - nasza rakieta w odpowiednim momencie wyzwala spadochron i bezpiecznie ląduje

Jest takie ryzyko, że będziemy musieli hodować jedzenie nie dla astronautów tylko dla nas w kosmosie?

Nina Bażela AGH Space Systems: Nie planujemy takich czarnych scenariuszy i nie myślimy o tym. Napędza nas bardziej pasja do eksploracji kosmosu, do poznawania nowych planet, być może kiedyś do kolonizacji innych planet. Mamy jednak nadzieję, że cały czas Ziemia będzie tutaj naszą bazą i miejscem, gdzie możemy prowadzić wszystkie badania i analizować wyniki, które otrzymamy w kosmosie.