Peneliti Jadikan Kotoran Manusia Solusi Makanan di Luar Angkasa
PerbesarMakanan adalah salah satu hal yang harus dipikirkan secara matang sebelum pergi ke luar angkasa. Sebab, untuk membawa makanan ke luar angkasa memakan biaya yang cukup mahal dan berusaha untuk menumbuhkan sesuatu yang bisa dimakan di atas sana juga sangat sulit serta merepotkan.
Dua hal tersebutlah yang mendorong para peneliti untuk memikirkan kemungkinan mengubah kotoran astronaut menjadi sesuatu yang dapat dimakan.
Dilansir Science Alert, sebuah tim peneliti dari Pennsylvania State University menemukan cara untuk mengubah kotoran manusia menjadi suatu zat yang bisa dimakan.
Para peneliti menggunakan bantuan mikroba untuk membuat kotoran manusia diubah lebih cepat menjadi zat tersebut. Selain itu mereka juga berusaha mencegah tumbuhnya patogen penyakit pada zat hasil olahan itu.
"Memang cukup aneh, konsep ini akan mirip dengan Marmite atau Vegemite (sejenis makanan oles untuk roti) yang di mana Anda makan olesan yang terbuat dari 'lendir mikroba'," ujar Christophere House, salah seorang peneliti.
Tim peneliti tersebut menggunakan kotoran manusia buatan standar industri yang ada di AS untuk melakukan percobaan ini. Mereka mengkombinasikan kotoran manusia buatan tersebut dengan beberapa jenis mikroba dalam sebuah tabung silinder setinggi 1,2 meter.
Kombinasi antara kotoran dan beberapa mikroba ini mendorong terjadinya proses pencernaan anaerobik, yang mirip dengan proses pencernaan di dalam perut kita. Di dalam perut kita, kotoran dapat dicerna meski tidak ada oksigen.
Mengambil Nutrisi dari Sisa Kotoran
Sebenarnya, langkah selanjutnyalah yang penting bagi pengubahan kotoran manusia menjadi makanan, yaitu mengambil nutrisi dari sisa kotoran dan menggunakan reaktor mikroba untuk menumbuhkan zat makanan dari sisa tersebut.
Metana yang diproduksi saat pencernaan anaerobik akan menjadi bahan makanan bagi mikroba lain bernama Methylococcus capsulatus. Methylococcus capsulatus sendiri adalah jenis bakteri yang telah digunakan oleh industri untuk memproduksi suplemen atau biomassa bagi makanan hewan.
Dengan kandungannya yang memiliki 52 persen protein dan 36 persen lemak, biomassa yang diproduksi oleh M. capsulatus dapat memberikan nutrisi yang cukup bagi astronaut.
Selain itu, untuk mengurangi kemungkinan munculnya patogen berbahaya saat proses konversi sedang terjadi, para peneliti juga berhasil menumbuhkan mikroba lain di lingkungan bersifat alkali dan juga temperatur tinggi, di mana bakteri serta virus sulit untuk bertahan hidup.
Sebenarnya sistem bakteri mikroba ini mirip dengan sistem penyaringan yang ada di akuarium ikan, yang menyaring kotoran ikan dari air.
"Kami menggunakan material dari industri akuarium komersil dan mengadaptasi mereka untuk produksi metana," kata House.
"Pada permukaan material ada mikroba yang mengubah kotoran padat menjadi asam lemak, yang kemudian dikonversi menjadi gas metana oleh mikroba lainnya pada permukaan yang sama."
Pada tes uji coba, tim tersebut berhasil mengubah 49-59 kotoran padat buatan dalam waktu 13 jam, hal ini bahkan lebih cepat dibandingkan sistem pengolahan limbah biasa.
Namun, temuan tim peneliti masih belum menjadi sebuah produk jadi, hanya sebuah eksperimen dengan beberapa komponen berbeda yang diisolasi.
Diperlukan lebih banyak lagi riset serta perubahan pada formula yang digunakan sebelum bisa diaplikasikan pada penjelajahan luar angkasa.
PerbesarTerobosan Baru di Luar Angkasa
Jika tim peneliti berhasil menemukan formula yang tepat, hal ini bisa menjadi terobosan baru dalam hal penjelahan serta hidup di luar angkasa.
Untuk perjalanan panjang menuju tempat seperti Mars, membawa suplai makanan siap saji akan memakan banyak tempat dan juga menambah beban berat pada pesawat luar angkasa.
Bagi pesawat luar angkasa beban yang besar berarti lebih banyak bahan bakar yang digunakan dan berarti membuat meningkatnya biaya yang diperlukan.
Memang ada pilihan untuk menumbuhkan makanan melalui hidroponik (cocok tanam tanpa tanah), tetapi hal itu akan memakan waktu yang lama dan juga memerlukan energi untuk bekerja. Hal ini dapat mengganggu sumber daya terbatas yang dimiliki pesawat luar angkasa.
Mendaur ulang kotoran dari tubuh kita dapat membantu para astronaut tetap bisa makan pada perjalanan panjang mengarungi luar angkasa.
Selain itu sebenarnya telah ada sistem daur ulang air seni di Stasiun Luar Angkasa atau ISS menjadi air minum.
Perbesar"Bayangkan jika seseorang berhasil mengembangkan sistem kami hingga bisa membuat 85 persen karbon dan nitrogen dari kotoran menjadi protein tanpa menggunakan hidroponik atau cahaya buatan," kata House.
"Hal itu akan sangat luar biasa bagi pengembangan perjalanan eksplorasi luar angkasa."