در یک آزمایش بیسابقه در ایستگاه فضایی بینالمللی، دانشمندان موفق شدند فلزاتی نظیر پالادیوم و پلاتین را از شهابسنگها با کمک میکروبها استخراج کنند.
محققان بر این باورند که به کارگیری میکروبها برای استخراج فلزات گرانبها از شهابسنگها میتواند روشی مؤثر برای تأمین منابع در فضا باشد. این موضوع محور یک آزمایش جدید در ایستگاه فضایی بینالمللی است که بررسی میکند چگونه این نوع استخراج میتواند به اکتشافات فضایی کمک کند و هزینههای مأموریتهای طولانیمدت را کاهش دهد.
این آزمایش توسط مایکل اسکات هاپکینز، فضانورد ناسا، انجام شده و پژوهشگران دانشگاه کرنل و دانشگاه ادینبرو در حال تحلیل نتایج آن هستند. رزا سانتومارتینو، استاد دانشگاه کرنل و نویسنده اصلی این مطالعه، اظهار داشت: «این احتمالاً اولین آزمایش از نوع خود در ایستگاه فضایی بینالمللی بر روی شهابسنگ است.»
در این آزمایش، دو میکروارگانیسم مختلف برای استخراج مواد معدنی شهابسنگ به کار گرفته شدند: یک باکتری به نام Sphingomonas desiccabilis و یک قارچ به نام Penicillium simplicissimum. دستگاهی که برای آزمایش استخراج شهابسنگ در ایستگاه فضایی بینالمللی استفاده شد، به دقت طراحی شده بود.
به گزارش ricotimes، میکروبها با تولید اسیدهای کربوکسیلیک، مواد معدنی شهابسنگ را «استخراج» کردند. این اسیدها به مواد معدنی متصل شده و باعث آزاد شدن آنها در یک محلول مایع میشوند. پژوهشگران قصد داشتند ببینند این روش در فضا چگونه عمل میکند و چه تفاوتهایی با شرایط زمین دارد. آلساندرو استیرپه، پژوهشگر دانشگاه کرنل، توضیح داد که در هر دو محیط، روش عملکرد مشابهی داشت، اما تفاوتهای جالبی نیز مشاهده شد.
بیانیه دانشگاه کرنل میگوید: «شرایط فضا متابولیسم میکروبی قارچ را تغییر داد و منجر به افزایش تولید مولکولها، از جمله اسیدهای کربوکسیلیک شد. این تغییر به آزادسازی بیشتر فلزاتی مانند پالادیوم، پلاتین و عناصر دیگر کمک کرد.»
سانتومارتینو همچنین اشاره کرد که نتایج آزمایش پیچیده هستند و عوامل متعددی میتوانند بر آنها تأثیر بگذارند. او گفت: «نرخ استخراج فلزات بسته به نوع فلز، میکروب و شرایط گرانش بسیار متفاوت است و بنابراین نمیتوان انتظار نتیجهای قطعی داشت.»
اهمیت استخراج منابع در فضا روز به روز افزایش مییابد. شرکتها و سازمانهای فضایی به دنبال کاهش هزینه سفرهای طولانی و مأموریتهای آینده هستند و یکی از راههای کاهش هزینهها، استخراج مواد معدنی در خود فضا به جای حمل آنها از زمین است. برخی از این مواد معدنی ارزش بسیار بالایی دارند. به عنوان مثال، پالادیوم فلزی گرانبهاست که کاربردهای ویژهای در فناوری دارد و حتی مقدار کمی از آن میتواند هزاران دلار ارزش داشته باشد.
برخی شرکتها مانند Astroforge نیز در حال کار بر روی استخراج مواد معدنی از سیارکها هستند، اما به جای استفاده از میکروبها، از لیزر و آهنربا برای جداسازی فلزات بهره میبرند. در واقع، استخراج مواد معدنی در فضا به روشهای مختلف قابل انجام است و تحقیقات روی میکروبها تنها یکی از رویکردهای نوآورانهای است که میتواند در آینده به کاهش هزینه و افزایش بهرهوری مأموریتهای فضایی کمک کند.
این پژوهش در ژورنال NPJ Microgravity منتشر شده است.