https://frosthead.com

Kunne astronauter høste næringsstoffer fra avfallet?

Det er ingen tvil om at reisen til Mars vil være en bragd av både teknikk og logistikk. Men noen få grunnleggende avfallsprodukter fra mennesker kan faktisk hjelpe i satsingen, og ikke bare gi viktige næringsstoffer, men også materialer som kan brukes til å lage verktøy.

I en presentasjon som ble gitt denne uken på American Chemical Society National Meeting and Exposition, forklarte en forsker fra Clemson University hvordan genetisk konstruert gjær kunne mate på astronautens urin og karbondioksid for å produsere verdifulle biprodukter som omega-3 fettsyrer og forbindelser som ofte finnes i plast, rapporterer Andrew deGrandpre for Washington Post .

"Hvis astronauter skal reise på flere år, må vi finne en måte å gjenbruke og resirkulere alt de har med seg, " sa biomolekylær ingeniør Mark Blenner i en uttalelse før presentasjonen. “Atomøkonomien vil bli virkelig viktig."

Dette er et presserende problem. NASA håper å starte menneskelige bosetninger på Mars i løpet av de neste 20 årene, og private romfartselskaper presser på for enda raskere kolonisering. Men dette vil ikke være noen enkel bragd. Mars ligger litt over 30 millioner miles fra Jorden, og menneskene som til slutt legger turen må beskyttes og næres gjennom reisen.

Hver forsyning som blir brakt ombord, øker den totale massen av farkosten kastet ut i verdensrommet. For ikke å nevne hvert ekstra verktøy tar plass i det som trolig allerede vil være et trangt miljø. Men uten tilstrekkelige proviant og verktøy, ville astronauter ombord det Mars-bundne fartøyet være dømt før de selv forlot Jorden.

For å hjelpe deg med å løse dette problemet har NASA finansiert Blenner siden 2015 for å granske en stamme gjær kalt Yarrowia lipolytica, rapporterer Catherine Caruso for STAT. Blenner har brukt gjærstammen, en nær slektning av bakergjæren som er tilgjengelig i dagligvarebutikker, som en mal som han deretter modifiserer med gener fra alger og planteplankton. Disse endringene gjør at mikrober kan produsere de omega-3 fettsyrene som er nødvendige for sunn metabolisme hos mennesker.

Denne gjæren kan også være genetisk konstruert for å produsere monomerer, de grunnleggende byggesteinene av polymerer som kan brukes av 3D-skrivere for å lage nye verktøy på romfartøyet eller på Mars, melder Becky Ferreira fra Motherboard .

Men gjæren trenger fremdeles drivstoff for å produsere disse produktene. Det er her astronautene og avfallet deres kommer inn. Mikroberne kan bruke nitrogenet i menneskelig urin og karbondioksid fra pusten for å lage nyttige forbindelser.

Dette arbeidet er fremdeles i veldig tidlige faser, bemerker Nicola Davis fra Guardian. Blenner trenger fortsatt å finjustere gjæren slik at den produserer nyttige mengder næringsstoffer og monomerer. Det er også spørsmålet om mikroberne kan overleve under lave tyngdekraften, med høy stråling på en tur til Mars.

Hvis det hele ordner seg, kan det hende at fremtidige nybyggere på den røde planeten kanskje ikke trenger å leve utelukkende av poteter.

Kunne astronauter høste næringsstoffer fra avfallet?