Veda

Tieto mikróby môžu pomôcť budúcim Marťanom a ľuďom Mesiaca ťažiť kovy

Mikróby môžu byť priateľmi budúcich kolonistov, ktorí žijú mimo pevniny na Mesiaci, Marse alebo inde v slnečnej sústave a majú za cieľ založiť si sebestačné domovy.

Vesmírni kolonisti, rovnako ako ľudia na Zemi, budú potrebovať takzvané prvky vzácnych zemín, ktoré sú pre moderné technológie rozhodujúce. Týchto 17 prvkov so skľučujúcimi názvami ako ytrium, lantán, neodým a gadolínium je rozptýlených v zemskej kôre riedko. Bez vzácnych zemín by sme nemali určité lasery, kovové zliatiny a silné magnety, ktoré sa používajú v mobilných telefónoch a elektrických automobiloch.

Ich dnešná ťažba na Zemi je však náročný proces. Vyžaduje drvenie ton rudy a následnú extrakciu smidgénov týchto kovov pomocou chemikálií, ktoré po sebe zanechávajú rieky toxických odpadových vôd.

Pokusy vykonané na palube Medzinárodnej vesmírnej stanice ukazujú, že potenciálne čistejšia a efektívnejšia metóda by mohla fungovať aj v iných svetoch: nechajte baktérie robiť chaotickú prácu pri oddeľovaní prvkov vzácnych zemín od hornín.

„Ideou je, že biológia v podstate katalyzuje reakciu, ktorá by bez biológie prebehla veľmi pomaly,“ uviedol profesor astrobiológie na univerzite v Edinburghu Charles S. Cockell.

Na Zemi sa takéto biominačné techniky už používajú na výrobu 10 až 20 percent svetovej medi a tiež v niektorých zlatých baniach; vedci identifikovali mikróby, ktoré pomáhajú vylúhovať prvky vzácnych zemín z hornín.

Dr. Cockell a jeho kolegovia chceli vedieť, či tieto mikróby budú stále žiť a fungovať rovnako efektívne na Marse, kde je príťažlivosť gravitácie na povrchu iba 38 percent zemského povrchu, alebo dokonca aj vtedy, keď gravitácia vôbec neexistuje. Niektorých z nich teda vlani poslali na Medzinárodnú vesmírnu stanicu.

Výsledky, uverejnené v utorok v časopise Nature Communications, ukazujú, že najmenej jedna z týchto baktérií, druh menom Sphingomonas desiccabilis, nie je fascinovaná rozdielnymi gravitačnými silami.

READ  Nový druh „vyvolával strach“.

V experimente tzv BioRock, Bolo na obežnú dráhu vynesených 36 vzoriek v zápalkových škatuľových kontajneroch s plátkami čadiča (obyčajná hornina vyrobená z ochladenej lávy). Polovica vzoriek obsahovala jeden z troch druhov baktérií; ostatné obsahovali len čadič.

Na vesmírnej stanici Luca Parmitano, astronaut Európskej vesmírnej agentúry, umiestnil niektoré z nich do centrifúgy otáčanej rýchlosťou, aby simuloval gravitáciu Marsu alebo Zeme. Ostatné vzorky zažili voľne plávajúce prostredie vesmíru. Ďalšie kontrolné experimenty sa uskutočňovali na zemi.

Po 21 dňoch boli baktérie usmrtené a vzorky sa vrátili na Zem na analýzu.

Pre dva z troch druhov baktérií boli výsledky sklamaním. Ale S. desiccabilis zvýšil množstvo prvkov vzácnych zemín vyťažených z čadiča zhruba dvojnásobne, a to aj v prostredí s nulovou gravitáciou.

„To nás prekvapilo,“ povedal doktor Cockell a vysvetlil, že bez gravitácie neexistuje žiadna konvekcia, ktorá zvyčajne odnáša odpad z baktérií a doplňuje živiny okolo buniek.

„Jeden by potom mohol vysloviť hypotézu, že mikrogravitácia zastaví mikróby v biominovaní alebo ich stresuje natoľko, že nebudú biominovať,“ uviedol. „V skutočnosti sme nevideli žiadny účinok.“

Výsledky boli ešte o niečo lepšie pre nižšiu gravitáciu Marsu.

Payam Rasoulnia, doktorand na Fínskej univerzite v Tampere, ktorý vyštudoval biomináciu prvkov vzácnych zemín, označil výsledky experimentu BioRock za zaujímavé, ale poznamenal, že výťažky boli „veľmi nízke aj pri pozemných experimentoch“.

Dr. Cockell uviedol, že BioRock nebol navrhnutý na optimalizáciu ťažby. „Naozaj sa pozeráme na základný proces, ktorý je základom biominácie,“ uviedol. „Ale určite to nie je ukážka komerčnej ťažby.“

Ďalšia nákladná misia SpaceX na vesmírnu stanicu, ktorá je momentálne naplánovaná na december, bude mať za sebou následný experiment s názvom BioAsteroid. Namiesto čadiča budú kontajnery veľkosti zápalky obsahovať kúsky meteoritov a húb. Oni, a nie baktérie, budú látkami, ktoré testujú na rozkladanie skaly.

READ  Veľkolepá fotografia vesmírnej stanice pri východe slnka vám vyrazí dych

„Myslím, že by ste to nakoniec mohli zväčšiť, aby ste to dokázali na Marse,“ povedal doktor Cockell

Related Articles

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *

Back to top button
Close
Close