NASA i samarbejde med andre førende rumorganisationer, planlægger at sende den første menneskelige mission til Mars i begyndelsen af 2030'erne.
Astronauter på Mars får brug for ilt, vand, mad og andre forbrugsstoffer, og de skal lære at opbevare eller skaffe dem på Mars, fordi det vil være meget dyrt at importere dem fra Jorden. Til dette udviklede forskere for første gang en bioteknologi, ved hjælp af hvilken Anabaena-cyanobakterier kun kan dyrkes ved brug af Mars-gasser, vand og andre næringsstoffer såvel som under lavt tryk. Dette letter i høj grad udviklingen af bæredygtige biologiske livsstøttesystemer.
Cyanobakterier kan bruge de gasser, der er til stede i Mars-atmosfæren, som en kilde til kulstof og nitrogen. Også under Mars forhold bevarede cyanobakterier deres evne til at vokse i vand, der kun indeholdt marsstøv. Den nye opdagelse kan hjælpe med at gøre langvarige missioner til Mars til en endnu mere overkommelig bestræbelse.
Cyanobakterier har længe været betragtet som kandidater til at give biologisk liv i rumflyvninger. Alle typer bakterier producerer ilt gennem fotosyntese, og cyanobakterier kan fiksere atmosfærisk nitrogen til næringsstoffer.
Også interessant:
- Hvad kan forhindre os i at kolonisere Mars?
- Forskere har opdaget et bedre sted at lande mennesker på Mars
Men vanskeligheden er, at de ikke kan vokse direkte i Mars-atmosfæren, hvor det samlede tryk er mindre end 1% af Jordens - fra 6 til 11 GPa: dette er for lavt til tilstedeværelsen af flydende vand, mens partialtrykket af gasformigt vand. nitrogen - fra 0,2 til 0,3 GPa - dette er ikke nok for deres stofskifte.
Forskere har udviklet en bioreaktor kaldet Atmos, hvor cyanobakterier kan formere sig og leve i kunstige atmosfærer ved lavt tryk. Atmos har ni 1L beholdere lavet af glas og stål, som hver er sterile og kan opvarmes og trykket ændres efter behov.
Forfatterne valgte stammen af nitrogenfikserende cyanobakterier Anabaena sp. PCC 7938, fordi tidligere test har vist, at de vil gøre særlig god brug af Mars ressourcer, samt aktivt reproducere.
Forskerne konkluderede, at nitrogenfikserende, iltproducerende cyanobakterier kan dyrkes på Mars ved lavt tryk under kontrollerede forhold ved kun at bruge lokale ingredienser.
Læs også:
- Den arabiske interplanetariske rumstation Hope har med succes nået kredsløbet om Mars
- I løbet af de næste to uger vil rumfartøjer fra tre lande flyve til Mars