Aντιγραφέας τροφίμων από το μέλλον!

Πόσο μακριά είμαστε από την κατασκευή ενός αντιγραφέα τροφίμων από το Star Trek;

Ένα από τα πιο εκπληκτικά στοιχεία του οράματος της καθημερινής ζωής στο μέλλον είναι ο αντιγραφέας τροφίμων - αυτή η συσκευή από τη σειρά Star Trek, που είναι διαθέσιμη σχεδόν σε κάθε κοινωνία που έχει φτάσει στο επίπεδο των διαστρικών ταξιδιών, μπορεί να υλοποιήσει οποιοδήποτε πιάτο μέσα σε δευτερόλεπτα. Είναι όμως δυνατόν να κατασκευαστεί ένας τέτοιος;

The Movies

Από το 2014, οι επιστήμονες προσπαθούν και μάλιστα με όλο και καλύτερα αποτελέσματα.
Στο Star Trek, βλέπουμε κυρίως αντιγραφείς σε διαστημόπλοια και σε έναν διαστημικό σταθμό. Eνας αντιγραφέας του StarTrek λειτουργεί με τέτοιο τρόπο ώστε, με βάση τη συνταγή που είναι αποθηκευμένη στο πρόγραμμά του, να μετατρέπει την ενέργεια σε μόρια και να τα συνθέτει με τέτοιο τρόπο ώστε να δημιουργεί το πιάτο (μαζί με τα σκεύη και τα μαχαιροπήρουνα!). Ως επί το πλείστον, το συνθετικό φαγητό από έναν αντιγραφέα έχει περίπου την ίδια γεύση με το φαγητό που παρασκευάζεται στην κουζίνα. Εκτός από τους αντιγραφείς τροφίμων, υπήρχαν επίσης αντιγραφείς για ρούχα και άλλα αντικείμενα, επίσης μερικές φορές αν συνέβαινε μια βλάβη στους αντιγραφείς επηρέαζε στη συνέχεια τη λειτουργία του υπόλοιπου σκάφους ή του διαστημικού σταθμού - άλλωστε, οι αντιγραφείς χρησιμοποιούσαν την ίδια ενέργεια. Μια τέτοια συσκευή θα μπορούσε σίγουρα να είναι χρήσιμη, ιδίως τώρα που ετοιμαζόμαστε να κατακτήσουμε τη Σελήνη και τον Άρη. Δεν είναι λοιπόν περίεργο που εμφανίστηκαν οι πρώτες απόπειρες κατασκευής ενός πραγματικού αντιγραφέα.

Τα σημερινά στοιχεία για την αντιγραφή τροφίμων

Τον Ιούνιο του 2014, ο γνωστός κατασκευαστής τροφίμων Nestlé ανακοίνωσε ότι πρόκειται -με τη βοήθεια του Ινστιτούτου Υγείας και Επιστήμης της- να διεξάγει έρευνα σχετικά με διάφορα θρεπτικά συστατικά και τις επιδράσεις τους στο ανθρώπινο σώμα και το μυαλό. Το ερευνητικό πρόγραμμα ονομάζεται "Iron Man" και αποτελεί μέρος ενός ευρύτερου σχεδίου για την κατασκευή μιας συσκευής που, αφού σαρώσει το ανθρώπινο σώμα, θα δημιουργεί ένα πιάτο ανάλογα με τις ατομικές ανάγκες του χρήστη. Η ιδέα είναι ότι η συσκευή της Nestlé θα συμπληρώνει τις ελλείψεις βιταμινών και άλλων θρεπτικών συστατικών καλύτερα από τα συμπληρώματα διατροφής. Το πρόγραμμα Iron Man θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει στη θεραπεία της νόσου του Αλτσχάιμερ και των ασθενειών του Κουασιόκορ.

Με περισσότερους από 100 επιστήμονες να μελετούν τη σχέση μεταξύ των ελλείψεων θρεπτικών συστατικών στον οργανισμό και των ασθενειών- και σε συνεργασία με την Waters Corp. - μια εταιρεία επιστημονικών αναλύσεων - το Ινστιτούτο Υγείας και Επιστήμης της Nestlé ελπίζει μέσα σε λίγα χρόνια να δημιουργήσει μια συσκευή που όχι μόνο θα μπορεί να ετοιμάζει γρήγορα το σωστό γεύμα για τον κάθε χρήστη με το πάτημα ενός κουμπιού, αλλά και να είναι διαθέσιμη σε κάθε σπίτι (όπως ένας φούρνος μικροκυμάτων).
Η έρευνα και μόνο για τα θρεπτικά συστατικά και τις επιπτώσεις τους στην ανθρώπινη υγεία μας φέρνει πιο κοντά σε αυτόν τον αντιγραφέα τροφίμων που ονειρευόμαστε. Εξάλλου, το λογισμικό του θα πρέπει να γνωρίζει τη μοριακή σύνθεση των επιμέρους τροφίμων, προκειμένου να τα αναπαράγει σωστά.

Ζητήστε από το τζίνι ένα σουφλέ

Το 2015, το Reuters αναφέρθηκε σε μια νέα εφεύρεση - το Genie - που δημιουργήθηκε από την ισραηλινή εταιρεία White Innovation. Ελέγχεται μέσω μιας εφαρμογής για κινητά, το The Genie έχει το μέγεθος μιας καφετιέρας και λειτουργεί με παρόμοιο τρόπο: με την τοποθέτηση των κατάλληλων καψουλών (κάθε μία από τις οποίες περιέχει μόνο φυσικά, λυοφιλοποιημένα και χωρίς συντηρητικά συστατικά), πατιέται ένα κουμπί και μέσα σε τριάντα δευτερόλεπτα το πιάτο είναι έτοιμο. Τα γεύματα αποτελούν μερίδες των 140 γραμμαρίων και διατίθενται σε δοχεία που ανακυκλώνονται εύκολα. Η συμπαγής μονάδα συνοδεύεται από μικρούς σωλήνες που προσθέτουν τα υγρά που απαιτούνται για την προετοιμασία του πιάτου. Το ίδιο το Genie διαθέτει επίσης λειτουργία ψησίματος και μαγειρέματος.

Η ιδέα για τις κάψουλες συστατικών προήλθε από το γεγονός ότι ο Carasso και ο Marco είχαν πρόβλημα να βρουν εστιατόρια που θα παρέδιδαν φαγητό στην επιχείρησή τους κατά τις βραδινές ώρες. Προς το παρόν, το Genie μπορεί να χρησιμοποιηθεί κυρίως από εστιατόρια, καφετέριες και παντοπωλεία. Πίσω στο 2015, Ισραηλινοί σεφ άρχισαν να αναπτύσσουν συνταγές για τα γεύματα των καψουλών, ενώ υπήρχαν ακόμη και σχέδια για πιάτα χωρίς γλουτένη και ζάχαρη.

Οι πρώτες δοκιμές των πιάτων του Genie πραγματοποιήθηκαν στο καφέ "Louise" που βρίσκεται στο Ramat Hashron στο κεντρικό Ισραήλ. Συνολικά, οι εντυπώσεις από το σουφλέ σοκολάτας που έφτιαξε η συσκευή ήταν πολύ θετικές. Ένας από τους ιδιοκτήτες της καφετέριας, ο Yossi Orbach, δήλωσε ότι η Genie θα ήταν πολύ χρήσιμη στον κλάδο της εστίασης - δεδομένου ότι το 30% των συστατικών σε μια κουζίνα συνήθως σπαταλιέται ούτως ή άλλως, μια συσκευή που θα μείωνε τη σπατάλη και τον χρόνο που απαιτείται για την προετοιμασία ενός πιάτου θα άξιζε το βάρος της σε χρυσό. Η εξοικονόμηση χρόνου και συστατικών θα είχε θετικό αντίκτυπο στα έσοδα των καφετεριών και των εστιατορίων.
Επιπλέον, η Genie θα ήταν σε θέση να προβλέψει τις επιθυμίες και τις απαιτήσεις των μεμονωμένων πελατών στο μέλλον. Η White Innovation ελπίζει επίσης ότι, ενώ το Genie θα διαδοθεί ευρέως στις δυτικές χώρες, θα βοηθήσει τελικά να καλυφθεί το χάσμα διανομής τροφίμων στις λιγότερο ανεπτυγμένες χώρες. Οι κάψουλες τροφίμων δεν θα είναι μόνο πιο υγιεινές, αλλά θα μειώσουν επίσης τη σπατάλη συστατικών.

Το 2019, η White Innovation εισήγαγε το Genie σε πρώιμη πρόσβαση για τους επιχειρηματικούς της εταίρους στη Βόρεια Αμερική. Μπορεί να μην αργήσει η στιγμή που η Genie θα είναι διαθέσιμη στην αγορά των ΗΠΑ και αργότερα σε παγκόσμιο επίπεδο.

Εκτυπωτές, λέιζερ και Άλμπερτ Αϊνστάιν

Ίσως η πιο κοντινή τεχνολογία σε έναν αντιγραφέα σήμερα είναι οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές. Αν και οι πρώτες συσκευές αυτού του τύπου δημιουργήθηκαν ήδη από τη δεκαετία του 1980, μόλις το 2006 μοντέλα διαστημικών εκτυπωτών έγιναν διαθέσιμα στον μέσο πολίτη. Πώς όμως θα κάνει τον εκτυπωτή να ετοιμάσει φαγητό;

Οι ερευνητές του UC Berkeley βρήκαν έναν τρόπο. Χρησιμοποιώντας συνθετική ρητίνη και φως, κατάφεραν να φτιάξουν αντίγραφα διαφόρων αντικειμένων.
Ακόμα, χρησιμοποιώντας την περίφημη εξίσωση του Αϊνστάιν - E = mc2 - οι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι, εφόσον η ύλη είναι μια άλλη μορφή ενέργειας, η ενέργεια μπορεί να μετατραπεί σε ύλη και αντίστροφα, και έτσι οτιδήποτε μπορεί να αναλυθεί σε καθαρή ενέργεια και να προκύψει από αυτή την ενέργεια. Σύμφωνα με την κβαντική φυσική, δεν υπάρχει τέλειο κενό και μικροσκοπικά σωματίδια μπορούν να βρεθούν παντού που αναδύονται και πεθαίνουν μετά από ένα γεγονός αντιύλης, οπότε θεωρητικά ένας αντιγραφέας που δημιουργεί κάτι "από το τίποτα" θα μπορούσε να λειτουργήσει. Αλλά πώς μπορούν τα σωματίδια να τεμαχιστούν και να ξαναφτιαχτούν;

Σε αυτό το σημείο οι Ευρωπαίοι επιστήμονες έρχονται να βοηθήσουν. Το 2015, ο ιστότοπος The Conversation αναφέρθηκε σε ένα σχέδιο για την κατασκευή του ισχυρότερου λέιζερ στον κόσμο, το οποίο θα μπορούσε να παράγει δέσμη 10 τρισεκατομμυρίων βατ (πάνω από δέκα φορές περισσότερο από ό,τι μπορούν να παράγουν τα υπάρχοντα λέιζερ μέχρι σήμερα). Ένα τέτοιο λέιζερ θα ήταν σε θέση να αποσυνθέτει σωματίδια και να τα εμποδίζει να συγκρουστούν με αντιύλη. Αυτό με τη σειρά του θα καθιστούσε δυνατή τη δημιουργία σωματιδίων με μάζα στο κενό.

Το επαναστατικό ευρωπαϊκό λέιζερ ονομάζεται Extreme Light Infrastructure (ELI) και οι εργασίες γι' αυτό ξεκίνησαν ήδη από το 2013, αλλά δεδομένου ότι τα επιστημονικά κέντρα που συμμετέχουν στο έργο βρίσκονται ακόμη υπό κατασκευή, προς το παρόν, το ELI πρέπει να περιμένει ακόμη να υλοποιηθεί.

Τυπωμένο κρέας

Η εκτύπωση γλυπτών από ρητίνη είναι ένα πράγμα, αλλά είναι ικανή η σημερινή επιστήμη να εκτυπώσει τρόφιμα;
Λοιπόν, οι εταιρείες Aleph Farms και 3D Bioprinting Solutions ανέλαβαν να δημιουργήσουν συνθετικό κρέας που θα μπορούσε να εκτυπωθεί σε διαστημικό εκτυπωτή. Ένα τέτοιο κρέας δεν θα ήταν μόνο λιγότερο επιβλαβές για τα ζώα, τους ανθρώπους και το περιβάλλον από την τρέχουσα μαζική παραγωγή κρέατος από ζώα εκτροφής (δεν μιλάμε μόνο για τις συνθήκες κράτησης αυτών των ζώων, αλλά και για τα αέρια του θερμοκηπίου που εκλύονται στην ατμόσφαιρα). Η Aleph Farms και η 3D Bioprinting Solutions παρείχαν στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό έναν βιοεκτυπωτή ικανό να εκτυπώνει οργανικούς ιστούς και ικανό να λειτουργεί ακόμη και σε συνθήκες έλλειψης βαρύτητας. Το πείραμα στον ISS ήταν επιτυχές, αλλά προς το παρόν οι βιοεκτυπωτές δεν είναι έτοιμοι για μαζική παραγωγή.

Ωστόσο, αν οι εργασίες για τους διαστημικούς εκτυπωτές προχωρήσουν ακόμη περισσότερο, θα φέρουν επανάσταση στα διαστρικά ταξίδια. Διότι αντί να παίρνουν μαζί τους έναν τόνο εξοπλισμού και τροφίμων, όλοι οι πύραυλοι θα πρέπει να είναι εξοπλισμένοι με διαστημικούς εκτυπωτές και βιοεκτυπωτές και τα κατάλληλα νήματα (ειδικά υλικά για τρισδιάστατους εκτυπωτές) και οι αστροναύτες θα μπορούν να φτιάχνουν μόνοι τους τον απαραίτητο εξοπλισμό ή τα τρόφιμα. Αυτή η τεχνολογία θα είναι σίγουρα χρήσιμη για τις αποστολές μας σε μακρινές γωνιές του γαλαξία. Και μέχρι τότε θα έχουμε ήδη στα χέρια μας έναν πρωτότυπο αντιγραφέα από το Star Trek.

Φυσικά, αν ποτέ κατασκευαστεί και διαδοθεί ο αντιγραφέας τροφίμων, θα έχει μια σειρά από οικονομικές, κοινωνικές και πολιτιστικές συνέπειες. Πιθανότατα θα προσεγγίσουμε το μαγείρεμα, την παραγωγή τροφίμων, τα εστιατόρια και τις καφετέριες πολύ διαφορετικά από ό,τι σήμερα. Ορισμένα επαγγέλματα θα εξαφανιστούν επίσης. Από την άλλη πλευρά, αν και τα πρώτα βήματα προς την κατασκευή ενός αντιγραφέα τροφίμων έχουν ήδη γίνει, θα πρέπει να περιμένουμε ακόμη την παραγωγή του.

ΠΗΓΗ: MEDIUM.COM