宇宙食の長期保存・栄養設計・廃棄物の再利用の技術は、地上の食糧問題や防災に何をもたらすか?

宇宙食に使われる長期保存、栄養設計、廃棄物の再利用、植物栽培の技術は、地上のフードロス、防災食、食料生産と同じ課題を扱っており、使い道があります。

しかし、宇宙食の研究から地上へ技術が移った例は、確かめられていません。

この記事では、宇宙食に求められる3つの要件、それぞれの地上での使い道、宇宙開発が人類の備えを増やすことを順に説明します。

目次

宇宙食に求められる3つの要件

補給が限られた閉鎖環境で人が健康に暮らし続けるには、長く保存できること、栄養が足りること、廃棄物を資源に戻せることが必要です。国際宇宙ステーション(ISS)への食料の補給は年に数回で、新しい食料が届かない期間を食料の保存でしのぎます。

長期保存:品質を保つ技術

2015年のNASAの宇宙食に関する報道では、加熱殺菌したレトルト食品の保存期間は2〜3年、凍結乾燥食品は約6か月で、アルミの外袋を重ねると約1年半延びるとされています。NASAのスペースシャトル向けの資料には、水を抜いて軽くした食品に飛行中に水を戻す方式、加熱殺菌した食品、放射線を当てた肉類が載っています。火星への長期ミッションでは、5年の保存期間が必要とされています。

栄養設計:宇宙で起きる体の変化に合わせる

微小重力では骨密度が下がります。NASAの会議要旨では、宇宙飛行中の骨密度の平均低下は1か月に約1〜1.5%と計算されています。ISSでは、栄養補助食品、食事の変更、筋力トレーニングで骨の減少を抑えています。骨の減少に対しては、たんぱく質・塩分・脂質の摂取量の調整とビタミンDの補給が試されています。

宇宙飛行士の健康を保つための栄養設計の知見は、高齢者や健康課題のある人向けの個別化栄養(パーソナライズド・ニュートリション)や、災害という強いストレス下の避難生活の栄養に生かせるという説明があります。この点は、確かめられていません。

廃棄物の再利用:循環型システム

補給の少ない宇宙では、食料の生産と廃棄物の再生を一つの閉じた仕組みで行う構想があり、制御された生態系生命維持システム(CELSS:Controlled Ecological Life Support System)と呼ばれて研究されています。NASAの資料では、廃棄物から食料、飲料水、呼吸できる空気を作る仕組みとされ、食料づくりには植物の光合成が使われます。ISSでは、生命維持システムによる水の回収率が98%に達しています。廃棄物を資源に戻して循環させる点は、地上のサーキュラーエコノミーと同じ考え方です。

地上での使い道

宇宙食の技術は、食品の保存、避難生活の栄養、植物の栽培の3つの場面で、地上の課題と重なります。

フードロスの削減

FAOの報告では、人の消費向けに作られた食料の約3分の1が、世界で失われるか捨てられています。量は年に約13億トンです。宇宙食の長期保存の技術を使えば、収穫した農産物を加工して保存し、季節に関係なく食料を供給できます。食料価格の安定や、災害で供給が止まったときの備えにも役立つと思います。

防災食の栄養設計

避難所では、おにぎり、パン、カップめんなど炭水化物の多い食品が中心になり、エネルギー、たんぱく質、ビタミンが不足しやすくなります(山梨県の資料)。宇宙食の栄養設計は、限られた食料で栄養を満たす考え方です。水を加えて戻す凍結乾燥食品や、温めずに食べられるレトルト食品は、調理の設備がなくても食べられます。

食料生産システム

ISSの植物栽培装置「Veggie」は、LED光で植物を育てます。地上でも、LEDを使う人工光型の植物工場が、天候に左右されず、場所を選ばずに設置でき、葉菜類を無農薬で栽培しています。両者は、天候や土地に頼らずに食料を育てる点で、同じ方向の技術です。

宇宙開発は人類の備えを増やす

宇宙開発は、人類が地球だけに依存するリスクを減らす長期の取り組みです。宇宙食の研究は、宇宙開発の一部として進められています。

人類が地球一つだけで暮らしていると、小惑星の衝突や大規模な気候変動のように予測しにくい出来事が起きたとき、全員が同じ影響を受けます。投資で全財産を一つの銘柄に集めた状態と似ています。宇宙開発は、人類の活動の場を地球の外へ広げ、選択肢を増やします。

まとめ

宇宙食の技術は、補給の少ない環境で人が生き続けるために作られました。長期保存はフードロスと防災食、栄養設計は個別化栄養、廃棄物の再利用は循環型の食料生産に、それぞれ使い道があります。

家に備えている防災食の栄養バランスを見直してみてはいかがでしょうか。

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