РЕКЛАМА

Космічна біомайнинг: просування до людських поселень за межами Землі

The findings of the BioRock experiment indicate that bacterial supported mining can be carried out in the простір. Following the success of BioRock study, the  BioAsteroid experiment is currently underway now. In this study, bacteria and fungi are being grown on asteroidal material in an incubator under microgravity condition of the простір station in order to study biofilm formation, bioleaching and other chemical and biological changes including the genetic transcriptional changes. Простір biomining is a significant discovery that seems to have a great potential going forward.

Людина settlements beyond Земля on Moon або на планети як березня in простір have long been the theme of science fiction. However, serious thoughts and research activities towards this have been in progress in the last two decades. One of the key questions before the scientific community has been on how to acquire the materials (such as oxygen, water, building materials including metals and minerals etc.) needed to establish a self-sustaining presence in простір (1).  

Біодобування, тобто видобуток металів з руд біокаталіз using microorganisms like bacteria and archaea is in practice for long on планета Земля. Currently, this method is used to leach copper sulfides and pretreat gold ores and also to extract metals from oxidised ores and to recover metals from wastes (2).   

Can the technique of biomining be effectively used under microgravity conditions in outer простір to extract materials needed for людина settlements? Can microorganisms help extract metal and materials using asteroid materials or rocks available on Moon or березня? Knowledge of microbe–mineral interactions in простір is also considered important because of its potential in soil formation, formation of biocrusts in enclosed pressurised пробіли, use of regolith (layer of solid material over bedrocks) and production of construction materials. Простір biomining experiments were designed exactly for these reasons to understand effects of altered gravity.  

To this end, European Простір Agency carried out the BioRock experiment on the International Простір Station (ISS) in 2019. Experiments were designed to study bioleaching of rare-земля elements from basaltic rock in three gravity conditions viz.  microgravity, simulated березня gravity and simulated Земля gravity. Three bacterial species, Sphingomonas desiccabilis, Сінна паличка та  Cupriavidus metallidurans були використані в дослідженні. Перевірена гіпотеза полягала в тому, якщо «різні режими тяжіння можуть впливати на кінцеву концентрацію клітин, досягнуту після багатотижневого періоду перебування в космосі''. Результати показали відсутність значного впливу різних умов тяжіння на кінцеву кількість бактеріальних клітин, що означає, що ефективність процесу відбілювання залишається однаковою за різних умов тяжіння. Ці висновки експерименту BioRock вказують на те, що бактеріальний видобуток можна проводити в космосі. Космічний біомайнинг — важливе відкриття, яке, здається, має великий потенціал у майбутньому (3,4).  

Після успіху дослідження BioRock зараз триває експеримент BioAsteroid. У цьому дослідженні бактерії та гриби вирощуються на астероїдному матеріалі в інкубаторі в умовах мікрогравітації космічної станції з метою вивчення утворення біоплівки, біовилуговування та інших хімічних і біологічних змін, включаючи генетичні зміни транскрипції.(5).  

With these stepping stones, the humanity is surely inching forward towards людина settlements beyond планета Земля.

***

Список використаної літератури:

  1. NASA 2007. Звіт семінару з біомінування місячного реголіту. Доступний онлайн за адресою https://core.ac.uk/download/pdf/10547528.pdf  
  1. Джонсон Д.Б., 2014. Біодобування — біотехнології вилучення та вилучення металів з руд і відходів. Сучасна думка в галузі біотехнології. Том 30, грудень 2014, сторінки 24-31. DOI: https://doi.org/10.1016/j.copbio.2014.04.008  
  1. Cockell, CS, Santomartino, R., Finster, K. et al., 2020. Експеримент з біорозробки космічної станції демонструє вилучення рідкоземельних елементів у мікрогравітації та гравітації Марса. Опубліковано: 10 листопада 2020. Nature Communication 11, 5523 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-020-19276-w 
  1. Сантомартіно Р., Вааєн А. та ін. 2020. Відсутність впливу мікрогравітації та імітованої гравітації Марса на кінцеву концентрацію бактеріальних клітин на Міжнародній космічній станції: застосування до космічного біовиробництва. Frontiers in Microbiology., 14 жовтня 2020 р. DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.579156  
  1. Космічне агентство Великобританії 2020. Прес-реліз. Дослідження біомайнинга може відкрити майбутні поселення в інших світах. Опубліковано 5 грудня 2020 року. Доступно в Інтернеті за адресою https://www.gov.uk/government/news/biomining-study-could-unlock-future-settlements-on-other-worlds 

*** 

Умеш Прасад
Умеш Прасад
Науковий журналіст | Редактор-засновник журналу Scientific European

Підпишіться на нашу розсилку

Щоб бути в курсі всіх останніх новин, пропозицій та спеціальних оголошень.

Найпопулярніші статті

Майбутнє вакцин проти COVID-19 на основі аденовірусу (таких як Oxford AstraZeneca) у світлі останніх...

Три аденовіруси, які використовуються як вектори для виробництва вакцин проти COVID-19,...

Двовалентна оригінальна/бустерна вакцина Spikevax: перша двовалентна вакцина проти COVID-19 отримала схвалення MHRA  

Spikevax Bivalent Original/Omicron Booster Vaccine, перша двовалентна вакцина проти COVID-19...

«Автофокальні» — прототип окулярів для корекції пресбіопії (втрата зору на ближній лад)

Вчені зі Стенфордського університету розробили прототип...
- Реклама -
94,470ВентиляториЛюблю
47,678послідовникислідувати
1,772послідовникислідувати
30ПередплатникиПідписуватися