De eerste mijnexperimenten die in de ruimte worden uitgevoerd, kunnen de weg vrijmaken voor nieuwe technologieën om mensen te helpen bij het verkennen en vestigen van nederzettingen op verre werelden, suggereert een studie.

Tests uitgevoerd door astronauten op het internationale ruimtestation suggereren dat bacteriën nuttige materialen kunnen extraheren uit rotsen op Mars en de maan.

De bevindingen kunnen helpen bij het ontwikkelen van manieren om metalen en mineralen, zoals ijzer en magnesium, te vinden die essentieel zijn om te overleven in de ruimte.

Bacteriën zouden ooit kunnen worden gebruikt om stenen af ​​te breken in de grond voor het verbouwen van gewassen, of om mineralen te leveren voor levensondersteunende systemen die lucht en water produceren, zeggen onderzoekers.

Mijnbouwapparatuur ter grootte van een lucifer, biominingreactoren genaamd, is ontwikkeld door wetenschappers van het UK Centre for Astrobiology aan de Universiteit van Edinburgh over een periode van 10 jaar.

Achttien van de apparaten werden vervoerd naar het ruimtestation - dat op een hoogte van ongeveer 250 mijl rond de aarde draait - aan boord van een SpaceX-raket die werd gelanceerd vanaf Cape Canaveral in Florida, ONS, in juli 2019.

Kleine stukjes basalt - een veel voorkomend gesteente op de maan en Mars - werden in elk apparaat geladen en ondergedompeld in een bacteriële oplossing. Het drie weken durende experiment werd uitgevoerd onder zwaartekrachtomstandigheden in de ruimte om omgevingen op Mars en de maan te simuleren.

De bevindingen van het team suggereren dat bacteriën de verwijdering van zeldzame aardelementen uit basalt in maan- en Marslandschappen tot ongeveer 400 procent kunnen verbeteren. Zeldzame aardelementen worden veel gebruikt in technologieën zoals mobiele telefoons, computers en magneten.

Microben worden ook routinematig op aarde gebruikt in het proces van zogenaamde biomining om economisch bruikbare elementen zoals koper en goud uit rotsen te extraheren. De nieuwe experimenten hebben ook nieuwe gegevens opgeleverd over hoe zwaartekracht de groei van microbengemeenschappen hier op aarde beïnvloedt. zeggen onderzoekers.

De studie, gepubliceerd in het tijdschrift Natuurcommunicatie , ontving financiering van de UK Space Agency en de European Space Agency. Het onderzoek werd ondersteund door de Facilitaire Raad voor Wetenschap en Technologie, onderdeel van UK Research and Innovation. De miniatuurmijnreactoren die in het experiment werden gebruikt, zijn gebouwd door ingenieursbureau Kayser Italia.

Professor Charles Cockell, van de School of Physics and Astronomy van de Universiteit van Edinburgh, die het project leidde, zei:"Onze experimenten ondersteunen de wetenschappelijke en technische haalbaarheid van biologisch verbeterde elementaire mijnbouw in het hele zonnestelsel. Hoewel het economisch niet haalbaar is om deze elementen in de ruimte te ontginnen en naar de aarde te brengen, biomining in de ruimte zou mogelijk een zelfvoorzienende menselijke aanwezigheid in de ruimte kunnen ondersteunen.

"Bijvoorbeeld, onze resultaten suggereren dat de constructie van door robots en door mensen verzorgde mijnen in het Oceanus Procellarum-gebied van de Maan, die rotsen heeft met verrijkte concentraties van zeldzame aardelementen, zou een vruchtbare richting van menselijke wetenschappelijke en economische ontwikkeling buiten de aarde kunnen zijn."

Dr. Rosa Santomartino, een postdoctoraal wetenschapper aan de School of Physics and Astronomy van de universiteit, die aan het project hebben meegewerkt, zei:"Micro-organismen zijn zeer veelzijdig en als we de ruimte in gaan, ze kunnen worden gebruikt om een ​​verscheidenheid aan processen te realiseren. Elemental mining is daar mogelijk een van."

Libby Jackson, Human Exploration Program Manager bij de UK Space Agency, zei:"Het is geweldig om de wetenschappelijke bevindingen van BioRock gepubliceerd te zien. Experimenten zoals deze laten zien hoe het VK, via het Britse ruimteagentschap, speelt een centrale rol in het verkenningsprogramma van de European Space Agency.

"Bevindingen van experimenten zoals BioRock zullen niet alleen helpen bij het ontwikkelen van technologie waarmee mensen ons zonnestelsel verder kunnen verkennen, maar helpt ook wetenschappers uit een breed scala aan disciplines om kennis op te doen die ons allemaal op aarde ten goede kan komen."