В России создали фотобиореактор, который поможет космонавтам в дальних миссиях
В Курчатовском институте разработали фотобиореактор, который может стать частью системы жизнеобеспечения длительных космических экспедиций. Результаты работы опубликованы в Nanobiotechnology Reports.
Для продолжительных космических полетов и освоения других планет нужны системы жизнеобеспечения с замкнутым циклом, чтобы не зависеть от поставок с Земли. Идея автономной системы, основанной на воссоздании круговорота элементов земной биосферы, появилась почти вместе с самой космонавтикой.
Одним из элементов такой системы вполне может стать фотобиореактор — устройство для выращивания микроорганизмов, например зеленой микроводоросли Chlorella vulgaris. Эта одноклеточная водоросль поглощает углекислый газ и производит кислород. В автономной системе она «работает» эффективнее высших растений: у них в выработке кислорода участвуют только листья, а у Chlorella — каждая клетка. А кроме того, водоросль — ценный возобновляемый пищевой ресурс.
Сегодня в исследовательских лабораториях мира создают и тестируют разные типы фотобиореакторов для культивирования фотосинтезирующих микроорганизмов. В Курчатовском институте разработали тонкослойный трубчатый с оптоволоконной системой освещения.
«Уникальная конструкция установки позволяет полностью освещать весь слой культуры, обеспечивая светом каждую клетку. Кроме того, она обеспечивает интенсивное перемешивание, даже в условиях невесомости. Тем самым повышается скорость роста. Тубкам можно придавать практически любую форму. Человек в среднем потребляет 816 грамм кислорода в день. Таким образом, для обеспечения команды из восьми человек с помощью подобного фотобиореактора потребуется примерно 62 километра трубки и 35 километров оптоволокна. Как организовать такую установку в пространстве – это уже следующая, инженерная задача», — рассказал Даниил Сухинов, лаборант-исследователь отдела прикладной биоэнергетики Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий.
Установку планируют протестировать на МКС.
Новое исследование: переселение человека в космос не так уж неизбежно
