在轨道上开采岩石可能有助于深空探测

2020-11-11 14:26   来源: 互联网    阅读次数:3361

根据一项研究,首次在太空进行的采矿实验可能为帮助人类在遥远的世界探索和建造定居点的新技术铺平道路。宇航员在国际空间站上的测试表明,细菌可以从火星和月球上的岩石中提取有用的物质。


这些发现可能有助于开发用于寻找空间生存所必需的金属和矿物(如铁和镁)的采购方法。


研究人员说:"有一天,细菌可能会被用来将岩石分解成土壤,种植庄稼,或者为产生空气和水的生命维持系统提供矿物质。


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火柴箱大小的采矿设备,被称为生物采矿反应堆,由英国爱丁堡大学天体生物学中心的科学家在10年内开发出来。


2019年7月,一枚从佛罗里达州卡纳维拉尔角(CapeCanaveral)发射的SpaceX火箭将18台设备送入空间站,空间站在250英里的高度绕地球旋转。


将一小块玄武岩(月球和火星上常见的一块岩石)装入每个装置,并将其浸入细菌溶液中。在空间重力条件下进行了为期三周的实验,以模拟火星和月球上的环境。


含有小型玄武岩的生物采矿反应堆。来源:CharlesCockell。


研究小组的发现表明,细菌能使月球和火星景观中的玄武岩中稀土元素的去除率提高400%。稀土元素广泛应用于包括手机、电脑和磁铁在内的技术领域。


在所谓的生物采矿中,微生物在地球上也被普遍用来从铜和金等岩石中提取经济上有用的元素。研究人员说,新的实验还提供了关于重力如何影响地球上微生物群落生长的新数据。


这项研究发表在"自然通讯"(Nature Communications)杂志上,由英国航天局(British Space Agency)和欧洲航天局(European Space Agency)资助。这项研究得到了英国研究与创新组织(UK Research And Innotion Organization)科学技术设施委员会(Science And Technology FuncencyCommittee)的支持。实验中使用的微型采矿反应堆是由工程公司Kayseritia建造的。


负责该项目的爱丁堡大学物理和天文学学院的查尔斯·科克教授说:"我们的实验支持在整个太阳系进行生物增强元素开采的科学和技术可行性。在太空中挖掘这些元素并将它们带到地球上,空间生物采矿可以支持人类在太空中的自我维持。


例如,我们的结果表明,在大洋洲普罗塞拉姆地区建造机器人和以人为导向的矿山,那里的岩石中含有丰富的稀土元素,这对地球以外的人类科学和经济发展可能是一个富有成效的方向。


大学物理和天文学学院的博士后科学家RosaSantomartino博士说:"微生物被广泛使用,当我们进入太空时,它们可以用来完成各种过程。可能是其中之一。


美国宇航局人类探索计划经理利比·杰克逊(LibbyJackson)说:"很高兴看到Biorock发表了这些科学发现。"类似的实验表明,英国是如何通过美国宇航局在太空探索中发挥关键作用的。欧洲航天局的探索计划。


像Biorock这样的实验的发现不仅将有助于开发技术,使人类能够进一步探索我们的太阳系,而且还将帮助来自各个学科的科学家获得有益于我们所有人的知识。

责任编辑:无量渡口
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