Введение
Современные исследования в области космических технологий открывают новые горизонты для человечества. Одним из самых захватывающих направлений является добыча полезных ископаемых в космосе. Недавний эксперимент на Международной космической станции (МКС) продемонстрировал, что микробы могут стать ключом к извлечению драгоценных металлов из метеоритов, что может значительно упростить и удешевить космические исследования.
Эксперимент на МКС
Исследователи из Корнельского университета и Университета Эдинбурга провели уникальный эксперимент, в рамках которого астронавт NASA Майкл Скотт Хопкинс использовал микроорганизмы для извлечения минералов из метеоритов. «Это, вероятно, первое подобное исследование на МКС, связанное с метеоритами», — отметила Роза Сантомартино, профессор Корнельского университета и ведущий автор исследования.
Используемые микроорганизмы
В рамках эксперимента были задействованы два вида микроорганизмов: бактерия Sphingomonas desiccabilis и гриб Penicillium simplicissimum. «Эти два вида значительно различаются, и каждый из них извлекает разные компоненты», — пояснила Сантомартино. «Мы стремились понять, как и что именно происходит, сохраняя при этом общую значимость результатов, поскольку о механизмах, влияющих на поведение микроорганизмов в космосе, известно не так много».
Метод извлечения
Микробы «добывали» минералы, производя карбоксильные кислоты, которые прикреплялись к минералам в метеоритах, освобождая их в жидкое состояние. Исследователи стремились выяснить, как этот метод работает в условиях невесомости по сравнению с земными условиями. Несмотря на то, что методы работали аналогично в обоих средах, были зафиксированы интересные различия, о которых сообщил исследователь Корнельского университета Алессандро Стирпе.
Изменения в метаболизме
Выяснилось, что космические условия изменяют метаболизм гриба, позволяя ему увеличивать выработку молекул, включая карбоксильные кислоты. Это, в свою очередь, усиливало высвобождение палладия, а также платины и других элементов. Такие изменения открывают новые горизонты для понимания микробной активности в космосе.
Сложности и перспективы
Исследователи предостерегают, что существует множество переменных, и их работа может не привести к однозначным выводам. «Еще один интересный результат заключается в том, что скорость извлечения сильно варьируется в зависимости от типа металла, а также от микроорганизма и условий гравитации», — добавила Сантомартино.
Значение добычи ресурсов в космосе
Добыча ресурсов в космосе становится все более актуальной, поскольку космические компании и агентства ищут способы сокращения затрат на длительные космические путешествия. Один из способов снизить затраты — это добыча материалов в космосе, а не транспортировка их с Земли.
Драгоценные металлы из космоса
Некоторые минералы, которые можно добывать в космосе, обладают высокой ценностью. Палладий — драгоценный металл, используемый в различных технологиях, и даже небольшие его количества могут стоить тысячи долларов. Например, компания Astroforge разрабатывает свои методы добычи, используя лазеры и магниты для извлечения минералов из астероидов, в отличие от микробных методов.
Заключение
Эксперименты по добыче минералов с помощью микроорганизмов на МКС открывают новые возможности для будущих космических исследований и могут привести к значительному снижению затрат на космические миссии. Продолжение таких исследований поможет человечеству лучше понять, как эффективно использовать ресурсы, доступные в космосе, и подготовиться к длительным путешествиям в другие уголки нашей галактики.