Нет сомнений, что путешествие на Марс станет подвигом как инженерного, так и логистического характера. Но несколько основных продуктов жизнедеятельности человека могут реально помочь предприятию, обеспечивая не только жизненно важные питательные вещества, но и материалы, которые можно использовать для изготовления инструментов.
В презентации, представленной на этой неделе на Национальном собрании и выставке Американского химического общества, ученый из Университета Клемсона объяснил, как генно-инженерные дрожжи могут питаться мочой астронавта и углекислым газом с образованием ценных побочных продуктов, таких как омега-3 жирные кислоты и соединения, обычно встречающиеся в пластмасс, сообщает Andrew deGrandpre для Washington Post .
«Если астронавты собираются совершать поездки, которые охватывают несколько лет, нам нужно найти способ повторно использовать и перерабатывать все, что они приносят с собой», - сказал биомолекулярный инженер Марк Бленнер в своем заявлении перед своей презентацией. «Экономика атома станет действительно важный."
Это насущная проблема. НАСА надеется начать заселение людей на Марсе в ближайшие 20 лет, а частные космические компании стремятся к еще более быстрой колонизации. Но это будет нелегкий подвиг. Марс находится на расстоянии чуть более 30 миллионов миль от Земли, и люди, которые в конечном итоге совершают путешествие, должны быть защищены и питаться на протяжении всего путешествия.
Каждый припас на борту добавляет общую массу корабля, сброшенного в космос. Не говоря уже о том, что каждый дополнительный инструмент занимает место в том, что, вероятно, будет уже в стесненных условиях. Но без адекватных условий и инструментов астронавты на борту корабля, связанного с Марсом, были бы обречены еще до того, как покинуть Землю.
Чтобы помочь обойти эту проблему, НАСА с 2015 года финансирует Blenner для изучения штамма дрожжей Yarrowia lipolytica, сообщает Catherine Caruso для STAT. Бленнер использовал штамм дрожжей, близкого родственника пекарских дрожжей, имеющихся в продуктовых магазинах, в качестве шаблона, который он затем модифицирует генами из водорослей и фитопланктона. Эти изменения позволяют микробам производить омега-3 жирные кислоты, необходимые для здорового обмена веществ у людей.
Эти дрожжи также могут быть генетически модифицированы для производства мономеров, основных строительных блоков полимеров, которые могут использоваться 3D-принтерами для создания новых инструментов на космическом корабле или на Марсе, сообщает Бекки Феррейра из Motherboard .
Но дрожжам все еще нужно топливо для производства этих продуктов. Вот тут-то и появляются космонавты и их отходы. Микробы могут использовать азот в моче человека и углекислый газ из своего дыхания для создания полезных соединений.
Эта работа все еще находится на самой ранней стадии, отмечает Никола Дэвис из The Guardian. Blenner все еще нужно настроить дрожжи, чтобы они производили полезные количества питательных веществ и мономеров. Существует также вопрос о том, могут ли микробы выжить в условиях низкой гравитации и высокой радиации во время поездки на Марс.
Однако, если все получится, будущим поселенцам на Красной планете, возможно, не придется жить исключительно за счет картофеля.
