Експерименти МКС показують, що видобуток космосу отримує 400 відсотків від бактерій

Якщо наступні кілька десятиліть пройдуть добре, люди можуть виявити, що живуть і працюють далеко від Землі на Місяці або Марсі. Нам знадобиться багато сировини для підтримки людських зусиль на інших планетах, а новий проект на Міжнародній космічній станції (МКС) демонструє, як ми можемо зробити космічні видобутки на 400 відсотків ефективнішими. Все, що вам потрібно, - це пакет з догляду за бактеріями вдома.

Все, що ми відправляємо на орбіту, має вартість, і цифри не малі. Найдешевший доступний на даний момент варіант, SpaceX Falcon Heavy, становить 1500 доларів за кілограм корисного навантаження. І це знижена об’ємна ставка. Якщо ви хочете відправити в космос щось менше, Falcon 9 коштує близько 2700 доларів за кілограм. Звичайно, це робить збір ресурсів у космосі привабливим варіантом - процес, який називається використанням ресурсів in-situ.

На Землі бактерії відповідають за вивільнення таких мінералів, як залізо і магній, що потрапили в гірські породи, що полегшує їх видобуток. Деякі гірничі роботи також звернулися до бактерій як до способу зменшити вживання токсичних хімічних речовин - процесу, що називається біомінування. Відсутність таких бактерій у космосі може ускладнити і без того ризиковану видобуток корисних копалин, але команда з Единбурзького університету протягом останніх десяти років розробляла технологію, яка показує, як ми можемо задіяти бактерії для виконання тієї ж роботи на Місяці або Марс.

Команда створила невеликі пристрої розміром із сірникові звані, що називаються біомінними реакторами, і 18 з них були відправлені на МКС в липні 2019 року для тестування в середовищах з низькою гравітацією. Метою було визначити, чи будуть бактерії мати однакові ефекти вивітрювання гірських порід на Місяці чи Марсі. Реактори містили розчин, багатий одним із декількох видів бактерій, або взагалі не містив бактерій як контроль. Поряд з бактеріями в кожному реакторі був шматок вулканічного базальту - різновиду гірських порід, який поширений на Місяці і містить мінерали, які бактерії можуть звільнити.

Згідно з дослідженням, проведеним у Nature Communications, екіпаж МКС не відзначив жодної суттєвої різниці у функції вивітрювання гірських порід бактерій із імітацією гравітації Марса, імітацією гравітації Землі чи мікрогравітацією станції. Хоча дві з трьох бактерій не мали великого впливу на вивітрювання, тестування на бактерію під назвою Sphingomonas desiccabilis показало значний приріст. Ці організми змогли збільшити доступність мінеральних речовин у реакторі на від 111,9 до 429,2% порівняно з контролем.

Дослідники також зазначили, що концентрація бактерій досягла однакових рівнів у всіх перевірених гравітаційних умовах, можливо, тому, що вони мали багато поживних речовин. Це означає, що біомінування в космосі можливо, за умови, що ви можете тримати своїх бактеріальних помічників ситими. Наразі економічно недоцільно відправляти видобуті матеріали назад на Землю, але біовидобуток може допомогти підтримувати тривалу присутність людини в космосі.