В связи с тем, что дальние путешествиям в космос становятся всё более вероятной перспективой, ученые пытаются придумать способы выживания для космонавтов на борту космического корабля в полетах на далёкие планеты, такие как Марс.
«Экономия на уровне атома» является главной заботой для такого путешествия, и каждый предмет, который экипаж берет с собой, должен иметь возможность многократного применения, включая даже их мочу.
«Если астронавты собираются совершать путешествия протяжённостью несколько лет, нам нужно будет найти способ повторного использования и утилизации всего, что у них будет», — сказал ведущий исследователь из Университета Клемсона Марк Бленнер.
Превращение пота, мочи и других жидкостей в пластиковые инструменты
Бленнер и его команда ищут необычные способы утилизации отходов. Это означает возможность превращения молекул пота, мочи и других жидкостей в пластмассовые инструменты и детали, которые могут быть использованы в дальнейшем для обеспечения работы систем космического корабля.
Это поистине революционная концепция, поскольку лишние инструменты и предметы снабжения, взятые в космос, могут значительно увеличить вес корабля, что вызовет перерасход драгоценного топлива.
В настоящее время астронавты НАСА на борту Международной космической станции (МКС) пьют переработанную мочу, чтобы решить проблему питьевой воды, но Бленнер хочет пойти еще дальше.
Использование дрожжей Yarrowia lipolytica
Бленнер предлагает использовать дрожжи Yarrowia lipolytica. Для развития штаммов этого уникального организма требуются как азот, так и углерод. К счастью, в моче содержится достаточно азота для роста дрожжей. Что касается углерода, то его можно получать из выдыхаемого космонавтами воздуха или в атмосфере Марса. Приведение этих компонентов в приемлемую форму будут осуществлять водоросли, подобранные исследователями.
У штаммов Yarrowia lipolytica двойное применение — они еще производят жирную кислоту омега-3, которая обеспечивает столь необходимую поддержку здоровью глаз, сердца и мозга. А это весьма актуально во время космического путешествия, которое может нанести серьезный ущерб организму человека.
Другой штамм может создавать мономеры, которые затем можно превращать в полиэфирные полимеры. Затем эти полимеры можно поместить на бортовой 3D принтер для создания пластиковых деталей для корабля.
Несмотря на то, что реальность производства инструментов из мочи несколько далека, Бленнер чувствует, что надо ещё многое познать о жизненной силе на нашей собственной планете.
«У каждого нового организма есть некоторое количество причудливых особенностей, на которых нужно сосредоточиться и лучше понять», — сказал он.