
W potencjalnym kamieniu milowym do eksploracji przestrzeni naukowcy z powodzeniem wyhodowały glony w symulowanych warunkach marsjańskich przy użyciu urządzeń wykonanych z biodegradowalnych bioplastii-krok, który może zbliżyć długoterminową kolonizację przestrzeni do rzeczywistości.
Jako zainteresowanie misjami ludzkimi Mars rozwija się, naukowcy koncentrują się na tym, jak podtrzymywać życie w przestrzeni bez stałego uzupełniania Ziemia. Zespół naukowców pod przewodnictwem Robina Wordswortha z Harvard University wykazał, że zielone glony mogą nie tylko przetrwać, ale także rozwijać się w komorach bioplastycznych zaprojektowanych w celu naśladowania ekstremalnego środowiska czerwonej planety.
„Jeśli masz siedlisko, które składa się z bioplastycznych i rośnie w nim glony, glony mogą wytwarzać bardziej bioplastyczne”, powiedział Wordsworth w a oświadczenie. „Więc zaczynasz mieć system zamkniętej pętli, który może się utrzymać, a nawet rosnąć w czasie”.
W testach laboratoryjnych Wordsworth i jego zespół uprawiali wspólny rodzaj zielonych glonów o nazwie Dunaliella trzeciej wewnątrz a Druk 3D Komora wykonana z kwasu polilaktycznego, który jest biodegradowalnym plastikiem pochodzącym z naturalnych źródeł. Komorę została zaprojektowana w celu powtórzenia cienkiego, dwutlenku węgla – Richa Atmosfera Marsaktóry ma ciśnienie powierzchniowe mniejsze niż 1% Ziemi.
Pomimo tych ekstremalnych warunków glony były w stanie wykonać fotosyntezę, zgodnie z stwierdzeniem.
„Wykazaliśmy, że warunki mieszkalne mogą być utrzymywane w środowiskach pozaziemskich przy użyciu tylko biologicznie wytwarzanych materiałów”, napisali naukowcy w a papier Opublikowane na początku tego miesiąca w czasopiśmie Science Advances. „Zgłoszone tutaj wyniki stanowią ważny krok naprzód, ale potrzebne jest wiele dodatkowych kroków, aby umożliwić długoterminowe ekosystemy długoterminowe poza Ziemię”.
Wordsworth i jego zespół przypisują sukces eksperymentu komorze bioplastycznej, która chroni glony przed szkodliwym ultrafioletem promieniowanie jednocześnie pozwalając na penetrację wystarczającej ilości światła. Chociaż woda płynna zwykle nie może istnieć przy tak niskich ciśnieniach, zespół stworzył gradient ciśnienia w komorze, która stabilizowała ciekłą wodę, umożliwiając aktywność biologiczną.
Wyniki sugerują, że bioplastiki mogą być realnym materiałem do konstruowania siedliska na Marsie i inne ciała niebieskie, twierdzą naukowcy. W przeciwieństwie do konwencjonalnych materiałów przemysłowych, które są kosztowne w transporcie i trudne do recyklingu zewnętrznego, bioplastiki mogą być potencjalnie wytwarzane i ponownie wykorzystywane na miejscu przy użyciu procesów biologicznych.
Najnowszy eksperyment Proof of Concept opiera się na wcześniejszych pracach zespołu Wordsworth, który pokazał, że aerogele z krzemionki mogą odtworzyć Ziemi Efekt cieplarniany Wspieranie życia w zimnym, niskim środowisku. Łącząc komory glonów do produkcji bioplastycznej z aerogelami do regulacji ciepła i ciśnienia, naukowcy twierdzą, że robią prawdziwy postęp w kierunku samowystarczalnych siedlisk kosmicznych.
Następnie zespół planuje przetestować swoje systemy bioplastyczne w warunkach próżniowych istotnych księżyc i misje głębinowe.
„Koncepcja siedlisk biomateriałowych jest zasadniczo interesująca i może wspierać ludzi żyjących w kosmosie” – powiedział Wordsworth w oświadczeniu.
„W miarę rozwoju tego rodzaju technologii przyniesie korzyści spinoffowe dla technologii zrównoważonego rozwoju tutaj na Ziemi”.