Een buitenaardse habitat bouwen - één microbe tegelijk

Voor reportages die betrekking hebben op wetenschappelijke zaken.
Plaats reactie
Gebruikersavatar
univers
Observer
Berichten: 26443
Lid geworden op: 27 jan 2013, 11:10

Een buitenaardse habitat bouwen - één microbe tegelijk

Bericht door univers » 13 nov 2020, 07:34

We maken goede vorderingen op weg naar de maan en Mars. We bouwen nieuwe ruimtevaartuigen, brengen astronauten naar het internationale ruimtestation voor langere verblijven en sturen robots naar Mars. Om een ​​duurzame aanwezigheid op deze planetaire lichamen op te bouwen, hebben we echter ook lokale hulpbronnen nodig. Bronnen die al dan niet direct beschikbaar zijn op de maan en Mars.

Een belangrijk voorbeeld van dergelijke bronnen zijn metalen, ook wel zeldzame aardelementen genoemd. Deze worden vaak gebruikt bij de productie van elektronica, zoals computerschermen, metaallegeringen en magneetproductie - essentiële materialen voor het bouwen van een maan- of Marsbasis.

Deze bouwstenen meenemen op een ruimtevaartuig is geen optie. Het zou te zwaar en te duur zijn om deze zeldzame elementen mee te nemen van de toch al sterk uitgeputte aarde.

Het blijkt dat edelmetalen aanwezig zijn op de maan en Mars, maar ze zijn ingebed in de rots en de bodem, waardoor het moeilijk is ze te gebruiken. Het meenemen van mijnbouwapparatuur zou opnieuw te zwaar en duur zijn om van de aarde te brengen, en de machines zouden volledig opnieuw moeten worden ontworpen voor gebruik in zo'n onherbergzame omgeving.

ESA's BioRock-project heeft gewerkt aan een oplossing: biomining in de ruimte. De kleinste mijnwerkers ter wereld brengen om de winning voor ons te doen.

Biomining gebruikt microben om uit de rotsen te lekken en de zeldzame aarde-elementen op te eten. De metalen kunnen vervolgens uit de microben worden gehaald en voor verdere verwerking worden gebruikt. Deze methode wordt al jaren met succes op aarde toegepast. Maar zou dit in de ruimte kunnen werken?

Veelbelovende onderzoeksresultaten

Het BioRock-experiment was bedoeld om enkele antwoorden te vinden. In een experiment dat werd uitgevoerd op het internationale ruimtestation ISS door ESA-astronaut Luca Parmitano, werden drie bacteriestammen naar de ruimte gevlogen om te testen hoe ze zouden presteren onder verschillende zwaartekrachtsomstandigheden.

De bacteriestammen werden achtergelaten om te groeien in Europa's gewichtloze laboratorium Columbus op een van hun favoriete oppervlakken, basaltgesteente. Dit is een soort gesteente dat op de maan en op Mars wordt gevonden en waarvan bekend is dat het zeldzame aarde-elementen bevat. De monsters bleven groeien in drie zwaartekrachtniveaus: microzwaartekracht, maanzwaartekracht (0,38 g ) en gesimuleerde aardezwaartekracht in de Kubik-centrifuge.

Na 21 dagen werden de celpopulaties voor analyse teruggestuurd naar de aarde. Het BioRock-team ontdekte dat geen van de drie populaties significante negatieve effecten ondervond in een van de zwaartekrachtsomstandigheden. Dit toonde aan dat ze net zo goed waren gegroeid in gesimuleerde zwaartekracht van de aarde, zwaartekracht van de maan en microzwaartekracht. De onderzoekers analyseerden vervolgens of de hoeveelheid elementen die door de bacteriën werden gewonnen, werd beïnvloed door de verschillende zwaartekrachtcondities. Twee bacteriestammen aten zoveel als ze op aarde zouden hebben en leverden ongeveer dezelfde hoeveelheid zeldzame elementen op.

Het feit dat deze drie bacteriën kunnen overleven en zelfs kunnen gedijen in omstandigheden van zwaartekracht, zoals in een lagere baan om de aarde of op de maan, is "een echt opwindend resultaat" volgens Nicol Caplin, Exobiology Research Fellow bij ESA en BioRock-projectcoördinator. Het laat zien dat we verschillende zwaartekrachtvariaties niet hoeven te verzachten wanneer we deze biomineringsbacteriën van de aarde gebruiken, en biomining zou in feite een geweldige manier kunnen blijken te zijn om zeldzame aardelementen op de maan en Mars te extraheren.

Deze positieve resultaten zijn nu gepubliceerd in Frontiers in Microbiology and in Nature . Het BioRock-team rust echter niet op hun lauweren. Ze werken al aan de volgende onderzoeksvoorstellen. Brengt ons dichter bij het bouwen van een maan- en marshabitat - microbe per keer.

http://www.esa.int/Science_Exploration/ ... _at_a_time
Een mens is net een open boek, je moet het enkel kunnen lezen.

Plaats reactie