Η ανάγκη της ανθρωπότητας να εξερευνήσει το βαθύ διάστημα και να ζήσει σε άλλους πλανήτες προϋποθέτει τη μεταφορά του γήινου περιβάλλοντος μαζί μας. Αυτό περιλαμβάνει συστήματα υποστήριξης ζωής που βασίζονται σε βιολογικές διεργασίες, αλλά και τη χρήση μικροβίων που είναι απαραίτητα για τα ζωντανά συστήματα.
Σε μια πρόσφατη μελέτη στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Cornell και το Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου εξέτασαν πώς συγκεκριμένα είδη θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την εκχύλιση πλατίνας από έναν μετεωρίτη υπό συνθήκες μικροβαρύτητας.
Τα αποτελέσματά τους υποδηλώνουν ότι αυτή θα μπορούσε να είναι μια αποτελεσματική μέθοδος για την απόκτηση ορυκτών πόρων στο διάστημα, μειώνοντας την εξάρτηση από τη Γη.
Το πείραμα BioAsteroid και οι βιοαντιδραστήρες
Η εργασία αποτελούσε μέρος του έργου BioAsteroid, μιας συνεργασίας μεταξύ του Πανεπιστημίου του Εδιμβούργου και του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος. Οι ερευνητές ανέπτυξαν αντιδραστήρες βιοεξόρυξης που αναπτύχθηκαν στον διαστημικό σταθμό για να διερευνήσουν πώς η βαρύτητα επηρεάζει την αλληλεπίδραση μεταξύ μικροβίων και πετρωμάτων.
Αυτοί οι αντιδραστήρες περιείχαν δείγματα ενός αστεροειδή L-χονδρίτη που υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με το βακτήριο Sphingomonas desiccabilis και τον μύκητα Penicillium simplicissimum. Αυτά τα μικρόβια παράγουν καρβοξυλικά οξέα που δεσμεύονται με τα μέταλλα και τα απελευθερώνουν από τους βράχους.
Αποτελέσματα από τη μικροβαρύτητα και τη Γη
Το πείραμα διεξήχθη από τον αστροναύτη της NASA Michael Scott Hopkins, ενώ οι ερευνητές διεξήγαγαν ταυτόχρονα μια έκδοση ελέγχου στο εργαστήριο στη Γη.
Η ανάλυση των δεδομένων αποκάλυψε ότι από τα 44 διαφορετικά στοιχεία, τα 18 εξήχθησαν μέσω βιολογικών διεργασιών. Οι ερευνητές παρατήρησαν ότι οι μικροοργανισμοί είχαν σταθερά αποτελέσματα τόσο στη γήινη βαρύτητα όσο και στη μικροβαρύτητα. Ωστόσο, υπήρξαν διακριτές αλλαγές στον μεταβολισμό των μικροβίων, ειδικά στα δείγματα μυκήτων. Στη μικροβαρύτητα, ο μύκητας αύξησε την παραγωγή καρβοξυλικών οξέων, οδηγώντας στην εκχύλιση περισσότερου παλλαδίου και πλατίνας.
Προοπτικές για το μέλλον και εφαρμογές στη Γη
Αυτό το επιτυχημένο πείραμα απέδειξε τις δυνατότητες της βιοεξόρυξης, η οποία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί από μελλοντικούς αστροναύτες στη Σελήνη και τον Άρη.
Εκτός από τη χρήση μικροβίων για τον καθαρισμό του αέρα, αυτά θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την εξαγωγή μετάλλων από το τοπικό ρεγκόλιθο. Αυτά τα υλικά θα μπορούσαν στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή δομικών υλικών και εργαλείων, μειώνοντας τις προμήθειες που απαιτούνται από τη Γη.
Επιπλέον, η βιοεξόρυξη έχει πιθανές εφαρμογές και στη Γη, παρέχοντας ένα βιολογικό μέσο για την εξαγωγή μετάλλων σε περιβάλλοντα με περιορισμένους πόρους ή από μεταλλευτικά απόβλητα.
