https://frosthead.com

האם אסטרונאוטים יכולים לקצור חומרים מזינים מהפסולת שלהם?

אין ספק כי המסע למאדים יהיה הישג הן של הנדסה והן של לוגיסטיקה. אך כמה מוצרי פסולת אנושיים בסיסיים יכולים למעשה לעזור במיזם, לספק לא רק חומרים מזינים חיוניים, אלא גם חומרים שניתן להשתמש בהם לייצור כלים.

במצגת שהועברה השבוע במפגש הלאומי של האגודה האמריקאית לכימיה האמריקאית, הכיר מדען מאוניברסיטת קלמסון כיצד שמרים מהונדסים גנטית יכולים להאכיל בשתן של האסטרונאוט ובפחמן דו חמצני כדי לייצר תוצרי לוואי יקרי ערך כמו חומצות שומן אומגה 3 ותרכובות הנמצאות בדרך כלל ב פלסטיקה, מדווח אנדרו דה גרנדפר עבור הוושינגטון פוסט .

המהנדס הבי-מולקולרי מארק בלנר אמר בהצהרה לפני המצגתו, "אם אסטרונאוטים מתכוונים לצאת למסעות שנמשכים מספר שנים, נצטרך למצוא דרך לעשות שימוש חוזר ולמחזר את כל מה שהם מביאים איתם. חשוב. "

זו בעיה דחופה. נאס"א מקווה להתחיל התנחלויות אנושיות במאדים בעשרים השנים הבאות, וחברות חלל פרטיות דוחפות לקולוניזציה מהירה עוד יותר. אבל זה לא יהיה שום הישג קל. מאדים נמצא קצת יותר משלושים מיליון מיילים מכדור הארץ, והאנשים שעושים את הטיול בסופו של דבר חייבים להיות מוגנים ולהזין לאורך המסע.

כל אספקה ​​שהובאה על סיפונה מוסיפה למסה הכוללת של כלי השיט שהושלכה לחלל. שלא לדבר על כל כלי נוסף תופס מקום במה שסביר להניח שכבר תהיה סביבה צפופה. אך ללא הוראות וכלים נאותים, אסטרונאוטים על סיפון כלי השיט הכבושים על ידי מאדים היו נידונים לפני שהם אפילו עוזבים את כדור הארץ.

כדי לסייע בטיפול בבעיה זו, נאס"א מימנה את בלנר מאז 2015 לבחינת זן שמרים בשם Yarrowia lipolytica, מדווחת קתרין קארוסו ב- STAT. בלנר השתמש בזן השמרים, קרוב משפחה של שמרי האופה הזמין בחנויות מכולת, כתבנית אותה הוא משנה לאחר מכן עם גנים מאצות ופיטופלנקטון. שינויים אלה מאפשרים למיקרובים לייצר את חומצות השומן אומגה 3 הנחוצות למטבוליזם בריא בבני אדם.

ניתן גם להנדס שמרים אלה גנטית לייצור מונומרים, אבני הבניין הבסיסיות של פולימרים שיכולים לשמש מדפסות תלת מימד ליצירת כלים חדשים בחללית או במאדים, מדווח בקי פריירה מלוח האם .

אבל השמרים עדיין זקוקים לדלק לייצור מוצרים אלה. לשם נכנסים האסטרונאוטים והפסולת שלהם. החיידקים יכולים להשתמש בחנקן בשתן אנושי ובפחמן דו חמצני מהנשימה שלהם כדי ליצור תרכובות שימושיות.

עבודה זו נמצאת עדיין בשלבים הראשונים מאוד, מציין ניקולה דייוויס מהגרדיאן. בלנר עדיין צריך לצבוט את השמרים כך שייצר כמויות מועילות של חומרים מזינים ומונומרים. ישנה גם השאלה האם החיידקים יכולים לשרוד בתנאי הכבידה הנמוכים והקרינה הגבוהה של טיול במאדים.

אולם אם הכל יסתדר, ייתכן שמתיישבים עתידיים בכוכב האדום לא יצטרכו לחיות אך ורק מתפוחי אדמה.

האם אסטרונאוטים יכולים לקצור חומרים מזינים מהפסולת שלהם?