3D Food Printing dan Makanan Luar Angkasa

Bekal makanan apa sajakah yang dibawa astronot ketika melakukan perjalanan ruang angkasa?

Seperti manusia di bumi, astronot membutuhkan asupan kalori yang cukup untuk melakukan kegiatan-kegiatan selama misi di luar angkasa. Selain kalori cukup, nutrisinya juga harus seimbang untuk menjaga tubuh dan organ tetap berfungsi baik/ tidak sakit.

Pada tahun-tahun pertama perjalanan manusia ke luar angkasa, makanan yang dibawa sangat sederhana. Bentuknya lebih menyerupai makanan militer pada masa perang. Contohnya makanan yang dibawa John Glenn pada proyek Mercury NASA tahun 1961. Sebagian besar makanan yang dibawa pada saat itu berbentuk semiliquid yang dikemas dalam tabung aluminium seperti kemasan pasta gigi. 

Ada pasta apel, pasta cokelat, hati hewan, sayuran, dan daging blender semiliquid. Dari segi nutrisi mungkin sudah sesuai dengan kebutuhan, namun dari sisi tekstur dan sensori tidak akan cukup untuk mendapatkan pengalaman makan yang menyenangkan seperti biasanya.

Pada perjalanan-perjalanan selanjutnya yakni proyek Gemini, Apollo 8, Skylab (stasiun luar angkasa pertama), dan perjalanan dengan Space Shuttle (ulang alik), makanan yang dibawa lebih bervariasi dengan adanya teknologi-teknologi makanan kering beku (freeze dried), rehydratable food, dan thermostabilized food. Dengan teknologi-teknologi ini astronot dapat menikmati potongan ayam kalkun, sereal, jus buah, puding, potongan kue, frankfurters, sushi, dan lain-lain. 

Di Skylab bahkan sudah memiliki sistem dapur terbaiknya sendiri. Juga Space Shuttle yang baru-baru ini menyediakan dispenser air panas dan oven konveksi. Oven konveksi cukup panas untuk memanaskan makanan namun sayangnya tidak cukup panas untuk memanggang.

Yang pertama harus diperhatikan mengenai makanan luar angkasa adalah cara penyajiannya. Pada kondisi gravitasi nol makanan akan mudah tercecer sehingga mesti dikemas dalam wadah khusus. Untuk minumannya menggunakan sedotan satu arah. Jenis makanan dengan banyak remah sangat dihindari  karena remahannya dapat melayang dan masuk menyumbat mesin atau alat-alat di pesawat ruang angkasa. Bahkan masuk ke dalam mata atau telinga. 

Untuk alasan ini astronot menggunakan roti tortilla khusus saat membuat menu seperti sandwich atau hamburger. Untuk alasan yang sama gula dan garam disajikan dalam bentuk cair. Makanan segar seperti buah-buahan dikemas dalam kemasan vakum tertutup. Baru-baru ini pada November 2019, dalam ekspedisi Cygnus 12, NASA melakukan beberapa asesmen untuk melihat kemungkinan memanggang kue di luar angkasa dengan oven gravitasi nol. Sementara untuk pembuatan kopi espresso sudah terwujud pada ekspedisi 42 yang lalu.

Selanjutnya adalah umur simpan dan kapasitas penyimpanan makanan. Makanan yang dibawa mesti memenuhi beberapa kriteria terkait dengan akses karena untuk saat ini produksi bahan makanan/ sistem pertanian pada kondisi gravitasi nol masih dalam tahap pengembangan. Juga, suplai makanan dari bumi paling cepat tersedia 6 bulan sekali saja dengan jumlah terbatas dan umur simpan rendah. Nantinya untuk misi-misi yang lebih jauh seperti perjalanan ke bulan atau ke Mars makanan diharapkan memiliki umur simpan yang lebih panjang, sekitar 3-5 tahun penyimpanan.

Hambatan yang paling terlihat terkait dengan umur simpan adalah tidak adanya pendingin atau freezer yang digunakan khusus untuk menyimpan makanan. Jadi, kebanyakan makanan disimpan di pantry pada suhu ruangan. Pada beberapa kesempatan, makanan dari bumi dapat 'dititipkan' di freezer pesawat kargo seperti pesawat SpaceX Dragon yang fungsi sebenarnya adalah menjemput sampel percobaan dari luar angkasa. Seperti di bumi, kemasan makanan juga menjadi bahan bekas yang mesti dibuang sehingga harus fleksibel dan tidak menghabiskan banyak tempat.