18+

Выращивание культур на Марсе: как цианобактерии прокормят астронавтов в космосе

Немецкие ученые доказали, что цианобактерии могут интенсивно размножаться, используя газ марсианской атмосферы при низком общем давлении и употребляя в качестве источника питания углерод и азот. Исследование поможет в ближайшее время начать культивацию организмов в условиях безжизненной планеты.

Фото с telegra.ph

Цианобактерии – это одноклеточные организмы, которые распространены по всему миру и могут жить практически в любых условиях. Известно, что в большом количестве сине-зеленые водоросли выделяют токсины, пагубно влияющие на водные организмы, но без них жизнь на Земле была бы невозможной. Именно благодаря расселению цианобактерий на нашей планете и их фотосинтезу накопился необходимый для жизни уровень кислорода.

Теперь, после новых исследований ученых Бременского университета (Германия), появились все шансы культивирования этих растений и на Красной планете. В чем же заключается важность данного процесса?

Фото с biomolecula.ru

Дело в том, что в ближайшее десятилетие космические агентства нацелены на частые выезды на Марс. И чтобы обеспечить рабочую команду астронавтов нужными ресурсами в достаточных объемах, большую их часть необходимо производить на месте пребывания. Поэтому ученые вплотную начали заниматься разведением цианобактерий в условиях безжизненной планеты, чтобы создать «почву» для выращивания других продуктов.

В эксперименте в качестве субстрата для выращивания была выбрана культура Anabaena sp., а Escherichia coli (кишечная палочка) была вторичным потребителем. В фотобиореакторе ученые организовали среду с 96% азота, газовой смесью 4% углекислого газа, атмосферным давлением в 100 Гектопаскаль и реголитом (смесь земных минералов, по составу схожих с марсианскими). Туда же поставлялась вода, которую можно добыть на Марсе из ледников.

На изображении ниже представлен Atmos – фотобиореактор низкого давления, который разработали и использовали в данном исследовании. С английского название оборудования переводится как «Тестер атмосферы для органических систем, связанных с Марсом».

Общий вид установки Atmos. C – схема. A – нижняя левая часть C. B – внутренняя часть одного из девяти отсеков сосуда C.

Фото с frontiersin.org

Азот и углекислый газ – все, что можно найти на Марсе, правда в противоположных пропорциях, нежели в эксперименте ученых (95% углекислого газа и 3% азота). Атмосферное давление здесь тоже разнится, так как на Марсе оно составляет 1% от земного, а в реакторе было целых 10%. Несмотря на такую разницу условий, методика все же считается результативной.

Сам эксперимент включал два разветвления. В одних камерах биореактора осуществлялся рост цианобактерий на питательной среде, в других – на имитаторе марсианской пыли (реголите). В ходе работы в биореакторе менялись показатели давления и температуры.

В результате оба метода показали свою эффективность. Рост Anabaena sp. в искусственно созданных условиях оказался быстрым, как и рост вторичных потребителей E. coli. В питательной среде бактерии росли интенсивнее. Однако факт того, что они начали размножаться на обычном минерале, является удивительным.

«В этих условиях цианобактерии сохранили свою способность расти в воде, содержащей только марсианскую пыль, так что их можно было использовать для кормления других микробов. Это поможет сделать долгосрочные миссии на Марс более стабильными». – объясняет астробиолог Сиприен Версо из Бременского университета в Германии.

Хоть исследование ученых и открыло новые возможности роста цианобактерий, в их эксперименте есть множество неточностей, которые необходимо будет доработать. Для дальнейших работ будут рассмотрены другие виды цианобактерий и минералов, изменены параметры среды и многое другое. Все силы будут направлены на оптимизацию биореактора до тех пор, пока не будет выработано высокоэффективное выращивание продуктов на Марсе.

URL: https://m.babr24.com/?IDE=211011

bytes: 4322 / 3838

Поделиться в соцсетях:

Экслюзив от Бабра в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте

Связаться с редакцией Бабра:
[email protected]

Другие статьи и новости в рубрике "Наука и технологии"

Новосибирская область получила 24 миллиарда на развитие науки

В 2023 году в Новосибирскую область направили 24,5 миллиарда рублей по национальному проекту «Наука и университеты».

Монголия и Китай займутся совместным археологическим проектом

Институт археологии Академии наук Монголии договорился о совместной реализации исследовательского проекта с Институтом палеонтологии позвоночных и ...

В Новосибирск приедет министр образования и науки РФ

В Новосибирск должен приехал министр образования и науки Российской Федерации Валерий Фальков.

В Красноярском крае обнаружили древние наскальные рисунки. Их начали искать 100 лет назад

В Красноярском крае нашли уникальные древние наскальные рисунки, которые, как предполагается, были созданы около четырех тысяч лет назад.

В Новосибирской области назвали дату проведения «Технопрома»

В Новосибирской области сообщили дату проведения «Технопром-2024». Форум пройдет с 27 по 30 августа.

Открытие новых горизонтов: Монголия успешно запускает космические аппараты

Монголия старается двигаться в ногу со временем по многим направлениям. Не исключение и космическая отрасль, которая потихоньку, да развивается.

Автор: Эрнест Баатырев.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Общество

Монголия

3347

11.03.2024

Говорите по-эвенкийски!

Недавно в Дудинке, в Таймырском краеведческом музее, состоялась презентация оффлайн-переводчиков для языков коренных народов Таймыра: эвенкийского, ...

Автор: Дмитрий Верхотуров.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Образование, Культура

Красноярск

15333

28.02.2024

Птичий беспредел: энергетики рассказали, как птицы влияют на работу ЛЭП

Специалисты Иркутской электросетевой компании обнаружили, что около трети кратковременных отключений на высоковольтных линиях электропередачи ...

Автор: Ярослава Грин.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Братья меньшие, Экономика и бизнес

Иркутск

19896

14.02.2024

В космосе появился астероид имени профессора ИГУ Сергея Язева

В космосе летает астероид, которому присвоено имя профессора ИГУ, астронома Сергея Язева. Об этом сообщила 7 февраля пресс-служба ИГУ.

Форум молодых ученых как новая ветвь в сотрудничестве Монголии и Беларуси

2024 год может стать отправной точкой научного сотрудничества Беларуси и Монголии.

Автор: Есения Линней.

Источник: Babr24.com.

Наука и технологии, Политика, Молодежь

Монголия

18997

31.01.2024

В ТГУ предложили собирать кедровую шишку с помощью дронов

Томский госуниверситет и компания «Сибирский кедр» (ОГРН 1067017179888) заключили соглашение о сотрудничестве.

Иркутская энергосистема выстояла. А московская нет

В разгар сильных (для столицы) морозов некоторые районы Москвы и Подмосковья столкнулись с отключением света и тепла. Система банально не выдержала.