Дослідники провели експеримент на Міжнародній космічній станції, щоб перевірити, чи можливий видобуток рідкісних елементів з базальтових порід за допомогою мікробів в умовах мікрогравітації та гравітації на Марсі. Моделювання провели для трьох видів мікроорганізмів із використанням спеціально розробленого реактора. Процес показав свою ефективність при різних режимах гравітації, пишуть дослідники у журналі Nature Communications.
Як можна використовувати мікроорганізми?
На Землі мікроорганізми відіграють важливу роль у природних процесах, таких як вивітрювання гірських порід та кругообіг елементів у біосфері. Мікроорганізми також використовуються у промисловості та виробництві, наприклад, у процесі, що називається біовидобуванням, або біовилуговуванням. Мікроби можуть видобувати цінні елементи з гірських порід, такі як мідь та золото. Цей процес за певних обставин може зменшити шкідливе для навколишнього середовища використання отруйних сполук, таких як ціаніди.
Який експеримент провели дослідники?
У 2019 році Європейське космічне агентство провело на Міжнародній космічній станції експеримент BioRock для дослідження вилуговування елементів з базальтових порід — аналога більшої частини матеріалу реголіту на Місяці та Марсі. Під час експерименту застосували три види гетеротрофних мікроорганізмів. Дослідження порівнювало біовилуговування у трьох різних режимах гравітації: мікрогравітації, імітації гравітації Марса та земної гравітації. BioRock складався з 36 зразків базальтової породи, розміщених у рідкому середовищі. До деяких зразків додали мікроорганізми, які три тижні харчувалися рідкісноземельними елементами в породах.
Що показали результати?
Статистичний аналіз усіх трьох організмів та трьох умов гравітації, випробуваних у космосі, показав значний вплив організмів на біовилуговування. Дослідники виміряли кількість елементів, вилучених мікробами, та виявили, що один з видів, Sphingomonas desiccabilis, видобуває рідкісноземельні елементи так само добре в умовах мікрогравітації, як і на Землі.
Ці дані демонструють потенціал космічного біовидобутку для розвитку людської промисловості за межами Землі.
Бактерії-екстремофіли можуть виживати навіть у відкритому космосі. Нещодавно дослідники перевірили, як себе почувають бактерії Deinococcus radiodurans після року перебування на зовнішній поверхні МКС.