MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
Космическая экспансия человечества немыслима без добычи полезных ископаемых в колониях. Другое дело — какие ресурсы потребуются для организации и проведения таких работ. Обычно научно-фантастические произведения рисуют роботизированные комплексы, но у природы есть свой ответ на решение этой проблемы. На Земле полно микроскопических организмов, успешно извлекающих неорганические вещества из окружающей среды. Им также можно найти работу в космосе.
Источник изображений: NASA / Cornell University
Учёные в рамках проекта BioAsteroid провели эксперимент, который показал, что бактерии и грибы способны извлекать ценные металлы из материала астероидов в условиях микрогравитации. Это критично для автономности космических поселений, поскольку доставка ресурсов с Земли будет слишком дорогой и сложной. Астероиды богаты водой, металлами и другими элементами, необходимыми для строительства поселений и, в целом, для поддержания жизни за пределами планеты. Микробы, которые на Земле естественным образом сопровождают жизнедеятельность человека, предлагают экологически чистый и достаточно удобный во всех отношениях способ переработки космического сырья.
В эксперименте BioAsteroid использовали бактерию Sphingomonas desiccabilis и гриб Penicillium simplicissimum, которые производят карбоновые кислоты для выщелачивания минералов. Эти организмы нанесли на измельчённые образцы L-хондрита — аналога астероидного вещества. Исследования проводились как на Земле, так и на Международной космической станции в инкубаторе KUBIK. Микробы тестировали по отдельности и в консорциуме, сравнивая их эффективность с небиологическим методом выщелачивания. Такой подход позволил оценить способность микробов работать в условиях микрогравитации, что было главной целью эксперимента.
Эксперимент показал превосходство микробов над химическими методами при извлечении элементов платиновой группы — рутения, палладия и платины, которые имеют широкое применение в промышленности, медицине и электронике. Гриб Penicillium simplicissimum особенно эффективно работал в невесомости, а бактерия демонстрировала рост извлечения палладия в 13,6 раза по сравнению с земными условиями. Однако для некоторых элементов, например меди, небиологические методы оказались предпочтительнее. В целом это ведёт к необходимости разрабатывать комбинированные методы извлечения полезных ресурсов в космосе.
Впрочем, у микробов есть ещё одно ценное свойство — метаболические процессы, которые сами по себе вырабатывают много полезного — от компонентов для производства пластика до фармакологических веществ. Само собой, подобные методики применимы не только к переработке астероидов, но и к породам на Луне, Марсе и других планетах. Тем самым невидимые глазу микроорганизмы могут стать опорой для расширения человеческого присутствия в Солнечной системе и за её пределами, рисуя несколько иное будущее, чем представляли фантасты.
Источник:
