На борту Международной космической станции впервые провели эксперимент по биодобыче металлов из метеоритов — с использованием живых микроорганизмов. Результаты открывают перспективу для создания автономных систем добычи ресурсов в космосе, где доставка материалов с Земли обходится слишком дорого. Исследование провели учёные Корнеллского университета и Эдинбургского университета, а сам эксперимент выполнил астронавт NASA Майкл Скотт Хопкинс.

Как именно добывали металлы

Для теста взяли два разных микроорганизма: бактерию Sphingomonas desiccabilis и гриб Penicillium simplicissimum. Эти виды выбрали специально — они по-разному взаимодействуют с минералами.

«Это два совершенно разных вида, и они извлекают разные вещи. Мы хотели понять, как и что именно происходит, но при этом сохранить результаты актуальными в широком смысле, потому что о механизмах влияния микробного поведения в космосе известно очень мало», — пояснила ведущий автор исследования, профессор Корнеллского университета Роза Сантомартино.

Микробы «добывали» металлы, выделяя карбоновые кислоты, которые связывались с минералами метеорита и переводили их в раствор. Процесс изучали в условиях микрогравитации и сравнивали с аналогичным экспериментом на Земле.

Что изменилось в космосе

Оказалось, что в невесомости гриб Penicillium simplicissimum заметно изменил метаболизм — он стал производить больше молекул, включая те самые карбоновые кислоты. В результате из метеорита удалось извлечь больше палладия, платины и других элементов.

«Ещё один сложный, но очень интересный результат — это то, что скорость извлечения сильно меняется в зависимости от металла, от вида микроба и от условий гравитации», — добавила Сантомартино.

Метод сработал и на Земле, и на орбите, но в космосе гриб оказался заметно эффективнее по ряду металлов. Это открывает перспективу для создания биореакторов, которые могли бы работать прямо на астероидах или Луне.

Зачем это нужно

Добыча ресурсов в космосе — один из ключевых способов снизить стоимость длительных миссий. Вместо того чтобы возить тонны металла с Земли, можно использовать местные астероиды или лунный реголит. Палладий, платина и другие платиновые металлы стоят тысячи долларов даже в малых количествах — они нужны для электроники, катализаторов и топливных элементов.

Пока большинство проектов астероидной добычи (например, компания Astroforge) полагаются на лазеры и магниты. Биологический метод с микробами — альтернативный и потенциально более энергоэффективный путь, особенно для долгосрочных баз.

Перспективы и ограничения

Результаты пока предварительные — учёные подчёркивают, что переменных слишком много, и делать окончательные выводы рано. Но эксперимент доказал: микробы в космосе могут работать по-другому и в ряде случаев эффективнее, чем на Земле. Это даёт новый инструмент для будущих миссий по добыче ресурсов на Луне, Марсе или астероидах.

Вкратце

На МКС астронавт NASA Майкл Хопкинс впервые провёл биодобычу металлов из метеоритов с помощью бактерии Sphingomonas desiccabilis и гриба Penicillium simplicissimum. В невесомости гриб увеличил производство карбоновых кислот и извлёк больше палладия и платины, чем на Земле. Эксперимент открывает путь к созданию автономных биореакторов для добычи ресурсов в космосе — важный шаг к снижению стоимости дальних миссий.