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2021年6月17日,中國人首次进入自己的空间站,3名航天员将在太空中度过时长3个月的太空“出差”生活。
进入太空并不是科学家面对的唯一挑战,一旦我们将宇航员派往太空执行探索任务,我们还必须解决他们的日常问题,其中最重要的是为他们提供机上食物。
中国空间站为航天员配备了120多种航天食品,其中有不少传统中式菜品的身影,例如鱼香肉丝、宫保鸡丁,都出现在航天员的美食列表里。回顾历史,各国宇航员的“太空外卖”菜单什么样?
苏联宇航员的食物
第一个在地球以外吃饭的人是苏联宇航员尤里·加加林,他在太空中的食物是63支铝软管,看起来就像是牙膏。每支“牙膏”装有160克食物,还有面包球、熏香肠和柠檬切片。他选择的主食是蒜末肉泥,甜点是巧克力酱和黑加仑汁。在108分钟的飞行时间里,他没来得及都品尝一下,但他表示尝过的食物都很好吃。
1961年8月,人类历史上第二个太空人格尔曼·季托夫获得的也是类似食谱,他在25小时飞行中吃了三次,但回到地球时感觉非常饥饿,因为在太空中的热量消耗要比地球上大许多。因此,后来的宇航员食谱中增加了煎牛排、牛舌、肉饼、鸡柳、红菜汤和黑面包。除面包外,其他食物都装在软管里。
为什么宇航员要吃“牙膏”呢?因为在太空失重环境下,食品一不小心就会满仓乱飞,所以宇航员每一次进食都会小心翼翼。他们在打开食品包装时,必须及时握住,防止食品“逃跑”。万一食品破碎或掉屑,就可能引发严重的后果。就是简单地喝口水,都要防止水滴溢出嘴外,因为溢出的水珠有可能飞进仪表仪器内造成破坏。
为了解决这一难题,最早进入太空的苏联、美国宇航员只能用“嘴对嘴”进食方法,即将特殊加工的食品装在类似牙膏管的容器内,进食时用导管挤入口内。
1962年,美国宇航员约翰·格伦乘坐“水星”飞船起飞时,他的便当盒中塞满了一口大小的食物冻干块,这些小立方块必须在太空中重新加水拌成食物泥,装进牙膏管再食用。他后来吐槽,吃饭的任务很容易,但他不喜欢菜单有限的事实。
这些难吃的各种牙膏管糨糊、小方块速食品让航天员苦不堪言,是航天员心中名副其实的“黑暗料理”。由此可见,首代宇航员的饮食条件相当艰苦。
如今,俄罗斯宇航员的太空饮食几乎同地面上完全一样:黑面包、蜜饼、火腿、酸甜汁的猪肉、鹌鹑、波兰梭鱼、俄罗斯奶酪、鲟鱼、蔬菜汤和红菜汤、草莓、饼干、巧克力、茶和咖啡。太空人再也不用从软管中吸食了。它们用特制的器皿包装,可以直接放在有加热设备的工作台上,有的用聚合物包装,不必吸食,可以用勺或叉子取食。
美国宇航员的食物
20世纪60年代中期到70年代后期,美国国家航空航天局研制(NASA)的“双子星座号”飞船上的粮食系统得到大幅度改善,家用电器制造商惠而浦公司为他们生产了一种塑料包装的冻干食品。制作冻干食品需要先将食物煮熟,然后快速冷冻,再放到真空中缓慢加热,去除冷冻过程中形成的冰晶。宇航员用喷嘴往食物上洒水,把吸了水的食物揉成糊状。这比“牙膏”味道好些,还能吃到牛肉和肉汁,但水是冷的,所以食物并不可口。
自“阿波罗号”任务开始,太空食物质量在不断提高。这主要是因为“阿波罗号”飞船采用了氢氧燃料电池为电源,这种电池发电时可产生大量的水。于是,后来的航天飞机不仅能提供冷水,也能提供热水了,这就使得脱水食品复水后的性状和风味更接近于地面的普通膳食,能在一定程度上满足航天员的口味,宇航员甚至可以用勺子吃东西了。
“阿波罗号”航天飞机的食品储藏室里塞满了零食,除了6包菠萝水果蛋糕外,还有布朗尼、巧克力蛋糕和水果软糖。想要吃咸口的还有芝士饼干和BBQ牛肉干。宇航员们甚至还有15包口香糖,每包里有4条。
宇航员执行“阿波罗17号”任务期间,晚餐基本上是以鸡肉当主菜配米饭,还有奶油布丁和全麦饼干,饮品则有速溶咖啡、茶、热可可和柠檬水。
在这个早期空间站时代,美国宇航员已经能吃到80多种饮食了。
进入80年代后,美国主要发射的是航天飞机,航天飞机上安装了更为适用的“太空厨房”,这就使得航天食品有了重大改进,已经达到了使航天员满意的水平。
太空厨房实际是一个多功能的食品加工和贮存柜,里面有食品贮箱、调味品贮箱、加热器、分水器、餐具箱、清洁卫生用品箱和废物箱。此外,还有一个可以折叠的专门为了制备食品的台子。航天员在飞行中按照菜单进餐,菜单上的食品保证一周内不重样,航天员可以根据自己的爱好点菜。此外,每天还有点心和零食。
这些太空菜单中最具有代表性、最受宇航员欢迎的是墨西哥玉米饼,它可以根据宇航员的胃口涂抹不同馅料,还不容易碎,不会对精密仪器造成威胁。如今,美国人发明了种种能在无重力环境中使用的餐具,甚至包括咖啡杯、煎锅。有的空间站甚至还有餐厅和桌子,宇航员拥有令人惊讶的大菜单可供选择,甚至可以将自己的选择纳入菜单。
中国宇航员的食物
20世纪90年代以来,随着载人航天器上食品冷藏设备和加热装置的飞速发展,航天食品的类型和品种已接近地面膳食。
2003年10月,我国首次执行了载人太空飞行,宇航员杨利伟带了经特殊处理的鱼香肉丝、宫保鸡丁、八宝饭以及中药茶这些符合中国人口味的菜品。另外,鱼香肉丝等佳肴还有另外的作用,那就是失重状态下,航天员的肌肉会萎缩,而像鱼香肉丝、酱牛肉等食品里都含有丰富的蛋白质,尤其是乳清蛋白,有助于促进身体肌肉合成,而且这些食物口感很好,也会促进他们的食欲。
我国首次载人航天器对接“天宫一号”时,景海鹏、刘旺、刘洋三名航天员的伙食清单更加丰富,鱼香肉丝、宫保鸡丁、什锦炒饭、咖喱炒饭、蘑菇鸡块、雪菜肉丝、黑椒牛柳、红烧肉、冬笋火腿炒饭等,可谓应有尽有。食谱是五天一循环,包括主食、副食、即食、饮品、调味品、功能食品等6大类近100种。
之所以要准备这么多花样的菜品,不是因为航天员都是“吃货”,而是因为航天员在失重的状态下,排便功能会弱化,食欲会受到影响,丰富的品种会刺激人的食欲,增加食物摄入量。
中国宇航员除了可以在太空吃到美味佳肴,还可以在饭后吃一些甜点。人在行动不方便时,不是很想吃太多食物,而甜点提供的能量高、可口、饱腹感强,少量摄入就可以让人很满足。吃些甜点可以给人提供能量,也容易使人产生愉悦放松的心情。
此外,宇航员在失重环境里待一阵子,都会出现一种叫“查理·布朗效应”的生理反应,就像得了严重感冒,脸红脖子粗,鼻塞、嘴没味,嗅觉、味觉变得迟钝。为了增加航天员的口感和食欲,需要在航天食品里添加更多辛辣、麻辣的猛料,中国宇航员的饮食中就包含了多种酱料:川味辣酱、叉烧酱、海鲜酱。
中国航天膳食研究中心还有更远大的理想,他们曾对记者说:“最终,中国的八大菜系都会被送上太空的。毕竟,这些都是宝贵的传统文化。”
如果哪一天,中国宇航员在太空上吃火锅,大家也不要太过惊讶。