BioRock eksperimenta atklājumi liecina, ka baktērijām atbalstītu ieguvi var veikt telpa. Pēc BioRock pētījuma panākumiem pašlaik notiek BioAsteroid eksperiments. Šajā pētījumā baktērijas un sēnītes tiek audzētas uz asteroīda materiāla inkubatorā mikrogravitācijas apstākļos. telpa staciju, lai pētītu bioplēves veidošanos, bioloģisko izskalošanos un citas ķīmiskas un bioloģiskas izmaiņas, tostarp ģenētiskās transkripcijas izmaiņas. telpa biomining ir nozīmīgs atklājums, kam, šķiet, ir liels potenciāls nākotnē.
Cilvēka apmetnes tālāk Zeme on mēness vai uz planētas tāpat marts in telpa jau sen ir bijusi zinātniskās fantastikas tēma. Tomēr pēdējās divās desmitgadēs ir notikušas nopietnas domas un pētījumi par to. Viens no galvenajiem jautājumiem zinātnieku aprindās ir bijis par to, kā iegūt materiālus (piemēram, skābekli, ūdeni, būvmateriālus, tostarp metālus un minerālus utt.), kas nepieciešami, lai izveidotu pašpietiekamu klātbūtni telpa (1).
Biomining, ti, metālu ieguve no rūdām caur biokatalīze Mikroorganismu, piemēram, baktēriju un arheju, izmantošana praksē tiek izmantota ilgu laiku planēta Zeme. Pašlaik šo metodi izmanto vara sulfīdu izskalošanai un zelta rūdu pirmapstrādei, kā arī metālu ekstrakcijai no oksidētām rūdām un metālu atgūšanai no atkritumiem (2).
Vai biomining paņēmienu var efektīvi izmantot mikrogravitācijas apstākļos ārpusē telpa lai iegūtu nepieciešamos materiālus cilvēka norēķini? Vai mikroorganismi var palīdzēt iegūt metālu un materiālus, izmantojot asteroīdu materiālus vai akmeņus, kas pieejami vietnē mēness or marts? Zināšanas par mikrobu un minerālu mijiedarbību telpa tiek uzskatīts arī par svarīgu, jo tas ir potenciāls augsnes veidošanā, biokrustu veidošanā slēgtā zem spiediena telpas, regolīta (cieta materiāla slānis virs pamatiežiem) izmantošana un būvmateriālu ražošana. telpa biomining eksperimenti tika izstrādāti tieši šo iemeslu dēļ, lai izprastu izmainītās gravitācijas ietekmi.
Šim nolūkam Eiropas telpa Aģentūra veica BioRock eksperimentu uz International telpa Stacija (ISS) 2019. gadā. Eksperimenti tika izstrādāti, lai pētītu retuzeme elementi no bazalta iežiem trīs gravitācijas apstākļos, proti. mikrogravitācija, simulēta marts gravitācija un simulēta Zeme smagums. Trīs baktēriju sugas, Sphingomonas desiccabilis, Bacillus subtilis, un Cupriavidus metallidurans tika izmantoti pētījumā. Pārbaudītā hipotēze bija, ja ”dažādi gravitācijas režīmi var ietekmēt galīgo šūnu koncentrāciju, kas sasniegta pēc vairāku nedēļu perioda kosmosā''. Rezultāti neliecināja par nozīmīgu dažādu gravitācijas apstākļu ietekmi uz galīgo baktēriju šūnu skaitu, kas nozīmē, ka balināšanas procesa efektivitāte dažādos gravitācijas apstākļos paliek nemainīga. Šie BioRock eksperimenta atklājumi liecina, ka telpā var veikt baktēriju atbalstītu ieguvi. Kosmosa biomining ir nozīmīgs atklājums, kam, šķiet, ir liels potenciāls nākotnē (3,4).
Pēc BioRock pētījuma panākumiem pašlaik notiek BioAsteroid eksperiments. Šajā pētījumā baktērijas un sēnītes tiek audzētas uz asteroīda materiāla inkubatorā kosmosa stacijas mikrogravitācijas apstākļos, lai pētītu bioplēves veidošanos, bioloģisko izskalošanos un citas ķīmiskas un bioloģiskas izmaiņas, tostarp ģenētiskās transkripcijas izmaiņas.(5).
Ar šiem atspēriena akmeņiem cilvēce noteikti virzās uz priekšu cilvēka apmetnes tālāk planēta Zeme.
***
Norādes:
- NASA 2007. Lunar Regolith Biomining Workshop ziņojums. Pieejams tiešsaistē plkst https://core.ac.uk/download/pdf/10547528.pdf
- Johnson DB., 2014. Biomining — biotehnoloģijas metālu ieguvei un reģenerācijai no rūdām un atkritumiem. Pašreizējais viedoklis biotehnoloģijā. 30. sējums, 2014. gada decembris, 24.-31. lpp. DOI: https://doi.org/10.1016/j.copbio.2014.04.008
- Cockell, CS, Santomartino, R., Finster, K. et al., 2020. Kosmosa stacijas biomining eksperiments demonstrē retzemju elementu ekstrakciju mikrogravitācijā un Marsa gravitācijā. Publicēts: 10. gada 2020. novembrī. Dabas paziņojums 11, 5523 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-020-19276-w
- Santomartino R., Waajen A., et al 2020. Mikrogravitācijas un simulētās Marsa gravitācijas ietekme uz galīgo baktēriju šūnu koncentrāciju Starptautiskajā kosmosa stacijā: pielietojumi kosmosa bioprodukcijā. Frontiers in Microbiology., 14. gada 2020. oktobris. DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.579156
- Apvienotās Karalistes Kosmosa aģentūra 2020. Paziņojums presei — Biomining pētījums varētu atvērt turpmākās apmetnes citās pasaulēs. Publicēts 5. gada 2020. decembrī. Pieejams tiešsaistē vietnē https://www.gov.uk/government/news/biomining-study-could-unlock-future-settlements-on-other-worlds
***
