Придуман способ добывать редкие металлы в космосе

Астробиологи отправили на МКС бактерии, способные извлекать из горных пород редкоземельные и тяжелые металлы. Оказалось, что два из трех видов микроорганизмов эффективно действуют и при низкой гравитации.

Статья об этом опубликована в журнале Nature.

Микроорганизмы используются в различных промышленных и производственных процессах, например, в процессе биодобычи (биовыщелачивания). Бактерии способны катализировать извлечение ценных элементов из горных пород. Биодобыча более экологична, поскольку при ней не используются токсичные соединения. Кроме того, микробные взаимодействия с минералами используются для обеззараживания загрязненных почв в процессе, называемом биоремедиация.

Ученые из Британского центра астробиологии решили проверить, возможно ли применять биодобычу на Луне, Марсе и астероидах. 

«Известно, что измененные гравитационные условия, такие как микрогравитация, влияют на рост микробов и метаболические процессы. Считается, что гравитация влияет на смешивание питательных веществ и отходов, тем самым влияя на рост и метаболизм микробов. Основываясь на этих соображениях, мы предположили, что измененные режимы гравитации вызовут изменения во взаимодействии микробов с минералами и, следовательно, в способности к биовыщелачиванию», — пояснили исследователи.

Летом 2019 года на МКС были отправлены три вида бактерий: Sphingomonas desiccabilis, который извлекает тяжелые металлы, а также Bacillus subtilis и Cupriavidus metallidurans, которые катализируют извлечение никеля, свинца, меди и золота.

Оказалось, что лишь на один вид бактерий — Bacillus subtilis — действительно оказала влияние низкая гравитация, а другие микроорганизмы не потеряли «аппетита» и активности.

Однако бактерии в космосе могут использоваться не только для биодобычи. Авторы исследования также предложили следующие области их применения:

• образование почвы из бедных питательными веществами пород;
• образованию биокорки для контроля пыли и поверхностного материала в закрытых помещениях с повышенным давлением;
• использование реголита в качестве сырья в микробных сегментах систем жизнеобеспечения;
• использование реголита и микробов в микробных топливных элементах (биотопливе);
• биологическое производство минеральных строительных материалов.

Ранее биологи выяснили, как изменяются бактерии, проведя год в открытом космосе.