• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Astronomía
    Construyendo una base de Marte con bacterias

    Crédito:Ernst de Groot / TU Delft

    ¿Cómo se hace una base en Marte? Simple:envías algunas bacterias al planeta rojo y les dejas extraer hierro. Después de un par de años, envías colonos humanos que usan el hierro para construir una base. Ese, en una palabra, es la propuesta del Ph.D. el candidato Benjamin Lehner de la Universidad Tecnológica de Delft. Junto con colegas e investigadores de Delft de las agencias espaciales ESA y NASA, Lehner ha trabajado en un plan extenso para una misión no tripulada que utiliza bacterias durante los últimos cuatro años. El viernes 22 de noviembre defenderá su Ph.D. tesis en TU Delft.

    Suponga que quiere construir una base en Marte. Por supuesto, podrías cargar un cohete con astronautas, herramientas y materiales de construcción. Pero este enfoque es muy caro, debido a los costos astronómicos por kilo que implican los lanzamientos espaciales. Además de eso, las personas están mal equipadas para resistir la radiación a la que están expuestas en el viaje a Marte y en la superficie del propio planeta rojo. También necesitan oxígeno y cantidades sustanciales de alimentos y se cansan y enferman.

    Cápsula no tripulada

    Benjamin Lehner, un doctorado estudiante de la Universidad Tecnológica de Delft con experiencia tanto en nanotecnología como en biología, ahora ha elaborado un plan que no involucra a ningún ser humano en los primeros años. Su plan también elimina la necesidad de enviar materiales pesados ​​a Marte. En su disertación, Lehner propone el uso de cápsulas no tripuladas que contienen tres componentes:un rover, un biorreactor y una impresora 3D.

    El rover no es mucho más que una pala sobre ruedas. Durante el día, recoge el suelo marciano rico en hierro (llamado regolito) y lo lleva al biorreactor. Este reactor está lleno de bacterias de la especie Shewanella oneidensis. "En su forma natural, no podemos usar gran parte del hierro en el suelo marciano, "explica Lehner." Pero S. oneidensis tiene la capacidad de convertir parte del suelo en magnetita, un óxido magnético de hierro ".

    Crédito:Benjamin Lehner / TU Delft

    Residuos residuales

    Una vez que las bacterias han hecho su trabajo, la magnetita se puede extraer con imanes. Usando una técnica llamada fabricación de cerámica basada en litografía (LCM), la impresora 3-D luego convierte la materia prima en tornillos, nueces, placas de hierro y otros objetos:todo lo que los futuros colonos necesitan para construir una base marciana.

    Algunas de las principales ventajas de las bacterias son que se reproducen por sí mismas, fáciles y económicos de transportar y que pueden soportar grandes cantidades de radiación. En el plan de Lehner, las microalgas alimentan a las bacterias. Estas algas convierten la luz solar y el CO 2 de la atmósfera marciana a nutrientes y oxígeno. También producen residuos residuales, el cual será un recurso importante para los primeros pobladores de Marte ya que puede usarse como abono. El propio reactor de biominería también produce tales residuos orgánicos.

    Riesgo de contaminación

    Lehner y su equipo han calculado cuánto hierro podría producir una cápsula no tripulada con un reactor de 1400 litros:unos 350 kilogramos por año. "Después de 3,3 años, produciría más hierro del que cabe dentro de la cápsula, ", dice." Al enviar varios de estos módulos no tripulados a Marte, podemos producir una buena cantidad de hierro en unos pocos años ".

    Crédito:Ernst de Groot / TU Delft

    El Ph.D. El candidato también ha considerado el almacenamiento del material impreso en 3-D. "Queremos evitar que nuestras bacterias contaminen el planeta, ya que eso podría dificultar la búsqueda de vida en Marte. "La solución? Una cámara sellada inflable unida a un lado de la cápsula. El material se puede almacenar de forma segura en este espacio protegido.

    Mayor desarrollo

    La propuesta de Lehner encaja dentro de un enfoque que se ha vuelto más popular en la investigación espacial en los últimos años:la utilización de recursos in situ (ISRU), la colección, procesamiento y uso de materiales que están presentes naturalmente en un planeta u otro cuerpo celeste. "ISRU es una tecnología importante en la que debemos ser pioneros para hacer posible la exploración sostenible, "dice el Dr. Aidan Cowley, Asesor científico de la ESA. "Deben examinarse todos los enfoques, y en este contexto, El trabajo de Benjamin agrega información valiosa sobre los procesos biológicos para tales aplicaciones ".

    La ESA y la NASA ya han indicado que les gustaría desarrollar más las ideas de Lehner. "¿Quién sabe? tal vez este plan se haga realidad algún día, "dice con orgullo.


    © Ciencia https://es.scienceaq.com