Միջազգային տիեզերական կայանի (ՄԿԿ) բորտում առաջին անգամ իրականացվել է երկնաքարերից մետաղների կենսաարդյունահանման փորձ՝ կենդանի միկրոօրգանիզմների կիրառմամբ։ Արդյունքները հեռանկարներ են բացում տիեզերքում ռեսուրսների արդյունահանման ինքնավար համակարգերի ստեղծման համար, որտեղ Երկրից նյութերի տեղափոխումը չափազանց թանկ է նստում։ Հետազոտությունն իրականացրել են Քորնելի և Էդինբուրգի համալսարանների գիտնականները, իսկ բուն փորձը կատարել է NASA-ի տիեզերագնաց Մայքլ Սքոթ Հոփքինսը։


Ինչպե՞ս են արդյունահանվել մետաղները
Թեստավորման համար վերցվել է երկու տարբեր միկրոօրգանիզմ՝ Sphingomonas desiccabilis բակտերիան և Penicillium simplicissimum սունկը։ Այս տեսակներն ընտրվել են հատուկ, քանի որ դրանք տարբեր կերպ են փոխազդում հանքանյութերի հետ։


«Սրանք երկու լիովին տարբեր տեսակներ են և արդյունահանում են տարբեր բաներ։ Մենք ցանկանում էինք հասկանալ, թե ինչպես և ինչ է տեղի ունենում, բայց միևնույն ժամանակ պահպանել արդյունքների արդիականությունը լայն իմաստով, քանի որ տիեզերքում միկրոբների վարքագծի ազդեցության մեխանիզմների մասին շատ քիչ բան է հայտնի», — բացատրել է հետազոտության առաջատար հեղինակ, Քորնելի համալսարանի պրոֆեսոր Ռոզա Սանտոմարտինոն։

Միկրոբները «արդյունահանում» էին մետաղները՝ արտազատելով կարբոնաթթուներ, որոնք կապվում էին երկնաքարի հանքանյութերի հետ և դրանք վերածում լուծույթի։ Գործընթացն ուսումնասիրվել է միկրոգրավիտացիայի պայմաններում և համեմատվել Երկրի վրա կատարված նմանատիպ փորձի հետ։

Ի՞նչը փոխվեց տիեզերքում
Պարզվել է, որ անկշռության պայմաններում Penicillium simplicissimum սունկը զգալիորեն փոխել է նյութափոխանակությունը. այն սկսել է արտադրել ավելի շատ մոլեկուլներ, ներառյալ հենց այդ կարբոնաթթուները։ Արդյունքում՝ երկնաքարից հաջողվել է կորզել ավելի շատ պալադիում, պլատին և այլ տարրեր։

«Եվս մեկ բարդ, բայց շատ հետաքրքիր արդյունք այն է, որ արդյունահանման արագությունը խիստ փոխվում է՝ կախված մետաղից, միկրոբի տեսակից և գրավիտացիոն պայմաններից», — հավելել է Սանտոմարտինոն։

Մեթոդն աշխատել է և՛ Երկրի վրա, և՛ ուղեծրում, բայց տիեզերքում սունկը զգալիորեն ավելի արդյունավետ է եղել մի շարք մետաղների հարցում։ Սա հեռանկար է բացում կենսառեակտորների ստեղծման համար, որոնք կարող են աշխատել հենց աստերոիդների վրա կամ Լուսնի վրա։

Ինչու՞ է սա անհրաժեշտ
Տիեզերքում ռեսուրսների արդյունահանումը տևական առաքելությունների ծախսերը նվազեցնելու հիմնական միջոցներից մեկն է։ Երկրից տոննաներով մետաղ տեղափոխելու փոխարեն կարելի է օգտագործել տեղական աստերոիդները կամ լուսնային ռեգոլիթը։ Պալադիումը, պլատինը և պլատինային խմբի այլ մետաղները նույնիսկ փոքր քանակությամբ արժեն հազարավոր դոլարներ. դրանք անհրաժեշտ են էլեկտրոնիկայի, կատալիզատորների և վառելիքային տարրերի համար։

Առայժմ աստերոիդների արդյունահանման նախագծերի մեծ մասը (օրինակ՝ Astroforge ընկերությունը) հիմնվում են լազերների և մագնիսների վրա։ Միկրոբներով կենսաբանական մեթոդը այլընտրանքային և պոտենցիալ ավելի էներգաարդյունավետ ուղի է, հատկապես երկարաժամկետ բազաների համար։

Հեռանկարներ և սահմանափակումներ
Արդյունքները դեռևս նախնական են. գիտնականներն ընդգծում են, որ փոփոխականները չափազանց շատ են, և վերջնական եզրակացություններ անելը վաղ է։ Բայց փորձն ապացուցեց. տիեզերքում միկրոբները կարող են աշխատել այլ կերպ և մի շարք դեպքերում ավելի արդյունավետ, քան Երկրի վրա։ Սա նոր գործիք է տալիս Լուսնի, Մարսի կամ աստերոիդների վրա ռեսուրսների արդյունահանման ապագա առաքելությունների համար։

Կարճ ասած

ՄԿԿ-ում NASA-ի տիեզերագնաց Մայքլ Հոփքինսը առաջին անգամ իրականացրել է երկնաքարերից մետաղների կենսաարդյունահանում Sphingomonas desiccabilis բակտերիայի և Penicillium simplicissimum սնկի օգնությամբ։ Անկշռության պայմաններում սունկն ավելացրել է կարբոնաթթուների արտադրությունը և Երկրի համեմատ ավելի շատ պալադիում ու պլատին է կորզել։ Փորձը ճանապարհ է հարթում տիեզերքում ռեսուրսների արդյունահանման ինքնավար կենսառեակտորների ստեղծման համար, ինչը կարևոր քայլ է հեռավոր առաքելությունների ծախսերը նվազեցնելու գործում։