REKLAMA

Vesmírná biotěžba: Směřování k lidským osadám mimo Zemi

Závěry experimentu BioRock naznačují, že těžba podporovaná bakteriemi může být prováděna v prostor. Po úspěchu studie BioRock nyní probíhá experiment BioAsteroid. V této studii se bakterie a houby pěstují na asteroidním materiálu v inkubátoru za podmínek mikrogravitace. prostor stanice za účelem studia tvorby biofilmu, bioloužení a dalších chemických a biologických změn včetně genetických transkripčních změn. space biotěžba je významný objev, který, jak se zdá, má do budoucna velký potenciál.

Člověk osady za nimi Země on Měsíc nebo planety jako Mars in prostor byly dlouho tématem sci-fi. V posledních dvou desetiletích však probíhají seriózní úvahy a výzkumné aktivity k tomu. Jednou z klíčových otázek před vědeckou komunitou bylo, jak získat materiály (jako je kyslík, voda, stavební materiály včetně kovů a minerálů atd.) potřebné k vytvoření soběstačné přítomnosti v prostor (1).  

Biotěžba, tj. těžba kovů z rud bio-katalýza používání mikroorganismů, jako jsou bakterie a archaea, je v praxi již dlouho planeta Země. V současné době se tato metoda používá k louhování sulfidů mědi a předúpravě zlatých rud a také k extrakci kovů z oxidovaných rud a k získávání kovů z odpadů. (2).   

Může být technika biotěžby efektivně použita v podmínkách mikrogravitace ve vnějším prostředí prostor k těžbě potřebných materiálů člověk osady? Mohou mikroorganismy pomoci extrahovat kov a materiály pomocí materiálů asteroidů nebo hornin dostupných na Měsíc or Mars? Znalost interakcí mikrobů a minerálů v prostor je také považován za důležitý pro svůj potenciál při tvorbě půdy, tvorbě biokrust v uzavřeném přetlaku prostory, použití regolitu (vrstva pevného materiálu nad podložím) a výroba stavebních materiálů. space biotěžební experimenty byly navrženy přesně z těchto důvodů, aby porozuměly účinkům změněné gravitace.  

Za tímto účelem evropské space Agentura provedla experiment BioRock na International space Stanice (ISS) v roce 2019. Experimenty byly navrženy ke studiu biologického vyluhování vzácnýchZemě prvky z čedičové horniny ve třech gravitačních podmínkách viz. mikrogravitace, simulovaná Mars gravitační a simulované Země gravitace. Tři druhy bakterií, Sphingomonas desiccabilis, Bacillus subtilis, a Cupriavidus metallidurans byly použity ve studii. Testovaná hypotéza byla, pokud „různé gravitační režimy mohou ovlivnit konečné koncentrace buněk dosažené po vícetýdenním období ve vesmíru''. Výsledky nenaznačují žádný významný vliv různých gravitačních podmínek na konečný počet bakteriálních buněk, což naznačuje, že účinnost bělícího procesu zůstává stejná za různých gravitačních podmínek. Tato zjištění experimentu BioRock naznačují, že ve vesmíru lze provádět těžbu podporovanou bakteriemi. Vesmírná biotěžba je významný objev, který se zdá mít do budoucna velký potenciál (3,4).  

Po úspěchu studie BioRock nyní probíhá experiment BioAsteroid. V této studii se bakterie a houby pěstují na asteroidním materiálu v inkubátoru v podmínkách mikrogravitace vesmírné stanice za účelem studia tvorby biofilmu, bioloužení a dalších chemických a biologických změn včetně genetických transkripčních změn.(5).  

S těmito odrazovými můstky se lidstvo jistě posouvá vpřed člověk osady za nimi planeta Země.

***

Reference:

  1. NASA 2007. Lunar Regolith Biomining Workshop Report. Dostupné online na https://core.ac.uk/download/pdf/10547528.pdf  
  1. Johnson DB., 2014. Biotěžba — biotechnologie pro těžbu a získávání kovů z rud a odpadních materiálů. Aktuální názor v biotechnologii. Ročník 30, prosinec 2014, strany 24-31. DOI: https://doi.org/10.1016/j.copbio.2014.04.008  
  1. Cockell, CS, Santomartino, R., Finster, K. a kol., 2020. Experiment s biotěžbou na vesmírné stanici demonstruje extrakci prvků vzácných zemin v mikrogravitaci a gravitaci Marsu. Zveřejněno: 10. listopadu 2020. Nature Communication 11, 5523 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-020-19276-w 
  1. Santomartino R., Waajen A., et al 2020. Žádný vliv mikrogravitace a simulované gravitace Marsu na konečné koncentrace bakteriálních buněk na Mezinárodní vesmírné stanici: Aplikace na vesmírnou bioprodukci. Frontiers in Microbiology., 14. října 2020. DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.579156  
  1. UK Space Agency 2020. Tisková zpráva – Biotěžební studie by mohla odemknout budoucí osady na jiných světech. Publikováno 5. prosince 2020. Dostupné online na https://www.gov.uk/government/news/biomining-study-could-unlock-future-settlements-on-other-worlds 

*** 

Umesh Prasad
Umesh Prasad
Vědecký novinář | Zakladatel časopisu Scientific European

Přihlaste se k odběru našeho newsletteru

Aktualizovat se všemi nejnovějšími zprávami, nabídkami a zvláštními oznámeními.

Nejoblíbenější články

Budoucnost vakcín COVID-19 na bázi adenoviru (jako je Oxford AstraZeneca) ve světle nedávné...

Tři adenoviry používané jako vektory k výrobě vakcín COVID-19,...

Spikevax Bivalent Original/Omicron Booster Vaccine: První bivalentní COVID-19 vakcína získala schválení MHRA  

Spikevax Bivalentní originální/Omicron Booster Vaccine, první bivalentní COVID-19...
- Reklama -
94,470FanouškůLike
47,678SledujícíchNásledovat
1,772SledujícíchNásledovat