宇宙バイオマイニング：地球を超えた人間の居住地に向けたインチング

BioRock 実験の結果は、細菌支援マイニングが環境内で実行できることを示しています。 スペース。 BioRock 研究の成功を受けて、BioAsteroid 実験が現在進行中です。この研究では、微小重力条件下のインキュベーター内の小惑星材料上で細菌と真菌が増殖されています。 スペース バイオフィルム形成、バイオリーチング、および遺伝子転写変化を含むその他の化学的および生物学的変化を研究するためのステーション。 スペース バイオマイニングは、今後大きな可能性を秘めていると思われる重要な発見です。

人間 集落を越えて 当社 on 月 または上 惑星 ような 火星 in スペース は長い間SFのテーマでした。しかし、これに向けた真剣な検討と研究活動が過去 20 年間にわたって進められてきました。科学界以前の重要な問題の 1 つは、自立した存在を確立するために必要な材料 (酸素、水、金属や鉱物を含む建築材料など) をどのように入手するかということでした。 スペース ⁽¹⁾.  

バイオマイニング、すなわち、鉱石から金属を抽出する 生体触媒作用 細菌や古細菌などの微生物を利用することは古くから行われています。 惑星 当社。現在、この方法は硫化銅の浸出や金鉱石の前処理のほか、酸化鉱石からの金属の抽出や廃棄物からの金属の回収にも使用されています。 ⁽²⁾.   

バイオマイニングの技術は、地球外宇宙の微重力条件下で効果的に使用できるか スペース 必要な材料を抽出するために 人間 和解？微生物は、地球上で入手可能な小惑星材料や岩石を使用して金属や材料を抽出するのに役立ちますか? 月 or 火星?微生物とミネラルの相互作用に関する知識 スペース また、土壌形成、密閉された加圧環境でのバイオクラストの形成における可能性があるため、重要であると考えられています。 スペース、レゴリス（岩盤上の固体材料の層）の使用と建設資材の生産。 スペース バイオマイニング実験は、重力の変化の影響を理解するために、まさにこれらの理由に基づいて設計されました。  

この目的のために、ヨーロッパでは、 スペース 機関は国際的なバイオロック実験を実施した スペース 2019 年のステーション (ISS)。実験は、希少物質のバイオリーチングを研究するために設計されました。EARTH 3 つの重力条件下での玄武岩質岩からの元素。微小重力、シミュレーション 火星 重力とシミュレーション 当社 重力。 3つの細菌種、 Sphingomonas desiccabilis, 枯草菌, カプリアビダスメタリデュランス 研究で使用されました。 テストされた仮説は、さまざまな重力レジメンが、宇宙での数週間の期間の後に達成される最終的な細胞濃度に影​​響を与える可能性があります''。 結果は、最終的な細菌細胞数に対する異なる重力条件の有意な影響がないことを示唆し、漂白プロセスの有効性が異なる重力条件下で同じままであることを意味します。 バイオロック実験のこれらの発見は、バクテリアに支えられた採掘が宇宙で実行できることを示しています。 宇宙バイオマイニングは、今後大きな可能性を秘めていると思われる重要な発見です。 ^(3,4).  

BioRock研究の成功に続いて、BioAsteroid実験は現在進行中です。 この研究では、細菌と真菌は、バイオフィルム形成、バイオリーチング、および遺伝的転写変化を含む他の化学的および生物学的変化を研究するために、宇宙ステーションの微小重力条件下でインキュベーター内の小惑星材料上で成長しています⁽⁵⁾.  

この足がかりとなって、人類は確実に一歩ずつ前に進んでいます。 人間 集落を越えて 惑星 当社.

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参照：

1. NASA2007。月のレゴリスバイオマイニングワークショップレポート。 オンラインで入手可能 https://core.ac.uk/download/pdf/10547528.pdf  

2. Johnson DB。、2014年。バイオマイニング—鉱石や廃棄物から金属を抽出して回収するためのバイオテクノロジー。 バイオテクノロジーにおける現在の意見。 30年2014月24巻、31〜XNUMXページ。 DOI： https://doi.org/10.1016/j.copbio.2014.04.008  

3. Cockell、CS、Santomartino、R.、Finster、K。et al。、2020。宇宙ステーションのバイオマイニング実験は、微小重力と火星重力における希土類元素の抽出を示しています。 公開日：10年2020月11日。NatureCommunication5523、2020（XNUMX）。 https://doi.org/10.1038/s41467-020-19276-w 

4. Santomartino R.、Waajen A.、et al 2020.国際宇宙ステーションの最終細菌細胞濃度に対する微小重力とシミュレートされた火星重力の影響なし：宇宙生物生産への応用。 微生物学のフロンティア、14年2020月XNUMX日。DOI： https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.579156  

5. 英国宇宙局2020。プレスリリース–バイオマイニング研究は、他の世界の将来の入植地を解き放つ可能性があります。 5年2020月XNUMX日公開。オンラインで入手可能 https://www.gov.uk/government/news/biomining-study-could-unlock-future-settlements-on-other-worlds 

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