Добування корисних копалин на астероїдах можна довірити мікробам — найбільше їм сподобалися благородні метали

Космічна експансія людства немислима без видобутку корисних копалин у колоніях. Інша справа — які ресурси знадобляться для організації та проведення таких робіт. Зазвичай науково-фантастичні твори малюють роботизовані комплекси, але у природи є свій відповідь на вирішення цієї проблеми. На Землі повно мікроскопічних організмів, які успішно видобувають неорганічні речовини з навколишнього середовища. Їм також можна знайти роботу в космосі.

Джерело зображень: NASA / Cornell University

Вчені в рамках проєкту BioAsteroid провели експеримент, який показав, що бактерії та гриби здатні видобувати цінні метали з матеріалу астероїдів в умовах мікрогравітації. Це критично для автономності космічних поселень, оскільки доставка ресурсів з Землі буде занадто дорогою та складною. Астероїди багаті водою, металами та іншими елементами, необхідними для будівництва поселень і, в цілому, для підтримання життя за межами планети. Мікроби, які на Землі природним чином супроводжують життєдіяльність людини, пропонують екологічно чистий і досить зручний у всіх відношеннях спосіб переробки космічної сировини.

В експерименті BioAsteroid використовували бактерію Sphingomonas desiccabilis і гриб Penicillium simplicissimum, які виробляють карбонові кислоти для вилуговування мінералів. Ці організми нанесли на подрібнені зразки L-хондриту — аналога астероїдного матеріалу. Дослідження проводилися як на Землі, так і на Міжнародній космічній станції в інкубаторі KUBIK. Мікроби тестували окремо та в консорціумі, порівнюючи їх ефективність з небіологічним методом вилуговування. Такий підхід дозволив оцінити здатність мікробів працювати в умовах мікрогравітації, що було головною метою експерименту.

Експеримент показав перевагу мікробів над хімічними методами при видобутку елементів платинової групи — рутенію, паладію та платини, які мають широке застосування в промисловості, медицині та електроніці. Гриб Penicillium simplicissimum особливо ефективно працював у невагомості, а бактерія демонструвала зростання вилучення паладію в 13,6 разів у порівнянні з земними умовами. Однак для деяких елементів, наприклад, міді, небіологічні методи виявилися переважнішими. В цілому це веде до необхідності розробляти комбіновані методи видобутку корисних ресурсів у космосі.

Проте у мікробів є ще одна цінна властивість — метаболічні процеси, які самі по собі виробляють багато корисного — від компонентів для виробництва пластику до фармакологічних речовин. Само собою, подібні методики застосовні не лише до переробки астероїдів, але й до порід на Місяці, Марсі та інших планетах. Таким чином, невидимі оку мікроорганізми можуть стати опорою для розширення людської присутності в Сонячній системі та за її межами, малюючи дещо інше майбутнє, ніж уявляли фантасти.

Хочеш дізнатися більше — читай відгуки