微生物可能是人類尋求將足跡擴展到地球以外的關(guān)鍵合作伙伴。
一項新的研究報告稱,細菌在微重力和模擬火星重力下成功地從巖石中提取了資源,這表明“生物采礦”具有真正的潛力來輔助地球沉降。
生物采礦是地球上的既定慣例;例如,微生物有助于催化從巖石中提取銅和金。但是,鑒于這些宇宙地點的引力條件截然不同,目前尚不清楚這類生物在火星,月球或小行星上的工作情況。這項新研究對此事有所啟發(fā)。它報告了BioRock的結(jié)果,這是歐洲航天局的一項實驗,于2019年夏季在國際空間站進行了為期三周的實驗。
BioRock測試了三種細菌物種-Sphingomonas desiccabilis,枯草芽孢桿菌和Metallidurans銅綠菌-在微重力和火星重力條件下從巖石中浸出稀土元素(REEs)的能力。
稀土元素(最初在地球上似乎很稀少,因此具有誤導(dǎo)性的名稱)是一組17種元素,它們是許多電子產(chǎn)品中的關(guān)鍵組件,并且由于其獨特的催化和磁性能而對制造各種金屬合金很重要。
在乘坐SpaceX Dragon貨艙飛往太空站的BioRock實驗中,研究人員測量了這三種細菌從小型定制“生物反應(yīng)器”的玄武巖中浸出14種不同REE的效率。此類巖石是明智選擇的;由冷卻的熔巖形成的玄武巖常見于月球,火星以及地球。
枯草芽孢桿菌(一種在太空實驗中常用的強壯物種)顯示出在低重力條件下生物浸出的能力降低,而金屬lidurans并沒有比基于地面的非生物對照更好??茖W(xué)家發(fā)現(xiàn),但是干燥葡萄球菌在所有三個重力條件下都能很好地提取稀土元素。
愛丁堡大學(xué)英國天體生物學(xué)研究中心的合著者查爾斯·科克爾(Charles Cockell)表示:“已知微重力會影響流體的行為,不同重力對生物開采沒有重大影響,我們感到驚訝。”蘇格蘭人通過電子郵件告訴Space.com。
科克爾說:“但是,我們認為這可能是因為微生物有足夠的時間與巖石相互作用。”“這也表明生物開采可以在不同的重力下完成,例如在小行星,月球或火星上。”
他補充說,利用BioRock團隊使用的反應(yīng)器的放大版本,可以在太空中進行有意義的可操作生物采礦。