Британские ученые разработали биопокрытие с добавлением чрезвычайно живучих бактерий. В будущем это может помочь производить кислород на Марсе и улучшить ситуацию на Земле
Марс. Фото: pixabay.com
Эти бактерии называются Chroococcidiopsis cubana, живут в пустынях и пещерах. Они питаются солнечным светом, при этом эффективно используя условия экстремально низкой освещенности и имея резервный механизм выживания в еще более темных местах. Кроме того, они поглощают углекислый газ и выделяют кислород.
Команда под руководством микробиолога Симоны Крингс из Университета Суррея в Великобритании создала биопокрытие, в составе которого есть Chroococcidiopsis. Поэтому его назвали «Зеленая живая краска». Оно ежедневно выделяет измеряемое количество кислорода, одновременно уменьшая уровень углекислого газа в воздухе. Такая разработка имеет значение не только для внеземного существования, но и для жизни на Земле.
Читайте также: Ученые определили, что Марс был «планетой рек»
«С увеличением парниковых газов, в частности CO2, в атмосфере и беспокойством о нехватке воды из-за повышения глобальной температуры, нам нужны инновационные, экологически чистые и устойчивые материалы», — объясняет бактериолог Сьюзи Хингли-Уилсон из Университета Суррея.
Эти проблемы как раз могут помочь решить механически прочные «живые краски», уменьшив потребление воды в типично водоемких процессах на основе биореакторов.
Процесс создания
Разработанное учеными биопокрытие схоже по структуре с краской, и в него послойно встраиваются живые бактерии. Покрытие должно быть долговечным и не содержать ингредиентов, которые могли бы навредить бактериям. Сложность в том, что матрица биопокрытия должна быть пористой для обеспечения гидратации и транспорта клеток, но при этом — механически прочной и твердой.
Поэтому команда ученых разработала метод смешивания латекса с частицами наноглины, который позволил достичь этих свойств, безопасно инкапсулируя в них бактерии. За покрытием наблюдали в течение 30 дней, измеряя выход кислорода и поступление CO2.
Интересное по теме: Как выглядит полет над Марсом: видео
Схема, как изготавливается «краска». Фото: journals.asm.org
В результате опытов оказалось, что краска за этот период стабильно выделяла кислород со скоростью до 0,4 грамма кислорода на грамм биомассы в день. Это до 400 граммов кислорода на каждый килограмм краски. Кроме того, краска поглощала CO2.
Отмечается, что такого результата будет недостаточно для полноценной жизни на Марсе (команде астронавтов для пребывания на Марсе в течение года необходимо 500 метрических тонн кислорода). Однако каждый грамм кислорода, полученный прямо на Красной планете, уменьшит количество, которое надо будет доставлять туда космическим кораблем.
Ознакомьтесь с другими популярными материалами:
Ученые исследовали причины землетрясений на Марсе
Марс колонизируют: разработан план
NASA обнародовало фото голубого заката солнца с Марса
Источник: Microbiology Spectrum
