Huis > Nieuws > Inhoud
Meer uit microben halen
Aug 14, 2018

HOUSTON, TX, 14 augustus, 2018 / 24-7PressRelease / - Terwijl steden, steden en ruimteschepen volledig opereerden vanuit energie gegenereerd door microbiële bronnen, nog steeds het spul van science fiction is, kan wetenschappelijke kennis die nodig is voor een dergelijke toekomst bouwen op studies zoals het nieuwste microbiële onderzoek om bij het internationale ruimtestation te komen . Een experiment genaamd Investigating the Physiology and Fitness van een Exoelectrogenic Organism onder Microgravity Conditions (Micro-12) werd door SpaceX CRS-15 aan het in een baan omlopende laboratorium afgeleverd . Deze studie bevordert het onderzoek voor fundamentele wetenschappelijke en biotechnologische toepassingen door het testen van de prestaties van een ongewoon bacterieel micro-organisme bekend als Shewanella oneidensis MR-1 (Shewanella) onder microzwaartekracht omstandigheden.

Normaal gesproken gebruiken levende organismen zuurstof om elektronen die hun metabolisme aandrijven over te brengen. Zoals de naam doet vermoeden, kunnen exo-electrogene organismen echter uit hun externe omgeving om kracht gaan. Shewanella gebruikt metalen in omgevingen met weinig of geen zuurstof om energie voor zichzelf te creëren - een eigenschap die handig zou kunnen zijn voor ruimtereizen.

"Voor menselijk gebruik is Shewanella ideaal voor het schoonmaken van organisch afval en het produceren van elektrische stroom tegelijkertijd", zegt John Hogan, hoofdonderzoeker voor Micro-12 bij NASA's Ames Research Center in Silicon Valley in Californië.

Terwijl de NASA uitkijkt naar missies met een lage baan om de aarde, zullen levensondersteunende en krachtsystemen moeten afnemen in omvang terwijl ze efficiënter worden om beter gebruik te maken van beperkte middelen. Een manier om dit te doen is om afval van het ene systeem te gebruiken om anderen van stroom te voorzien. Vervoeren van het Shewanella-proces kan een stap zijn in de richting van het sluiten van deze cirkel.

Betrouwbaarheid is echter net zo belangrijk als efficiëntie bij het plannen van ruimte. Hoewel het gedrag van Shewanella op aarde goed gedocumenteerd is, is de reactie op en prestaties in microzwaartekracht nog steeds onbekend. Hiertoe zal Micro-12 het gebruik van biofilms, extracellulair elektronentransport en algehele fitheid en prestaties in microzwaartekracht door het organisme onderzoeken.

Deze biofilms, die eruit zien als een dunne, slijmachtige substantie, zijn cruciaal voor het vermogen van de bacterie om te verbinden en te groeien. Wanneer zuurstof schaars is, gebruiken kolonies die op rotsen groeien, nanodraden, kleine aanhangsels van de biofilm, om metaal binnen de rotsen op te sporen en over te schakelen naar hun reserve-ademhalingssysteem. Micro-12 test of de integriteit van de biofilm van het organisme belemmerd wordt door microzwaartekracht.

Als de bacteriën goed presteren, zou Shewanella een antwoord kunnen bieden op de grotere zoektocht naar elegante, zichzelf in stand houdende afval-naar-vermogenssystemen voor exploratievoertuigen. Op aarde is Shewanella ook een sterke kandidaat voor energieproductiesystemen, vooral in afvalrijke omgevingen.

"Om u een specifiek voorbeeld te geven van hoe Shewanella kan worden gebruikt, denk dan eens aan afvalwaterzuiveringsinstallaties," zei Hogan. "Er zit veel energie in het afval van die planten dat gewoon wordt weggegooid als slib. Maar als elektroden en Shewanella worden toegevoegd als onderdeel van het behandelingssysteem, kunnen de planten dan een aanzienlijk deel van hun eigen elektriciteit produceren."

Hoewel het het bekendste en meest bestudeerde organisme in zijn soort is, is Shewanella niet de enige. Micro-12 staat de weg vrij voor vele toekomstige microzwaartekrachtstudies van vergelijkbare organismen.

Klik hier voor meer informatie over het Micro-12-onderzoek .

Voor dagelijkse updates over de wetenschap aan boord van het ruimtestation, volg @ ISS_Research , Space Station Research and Technology News of onze Facebook . Zie Spot the Station voor meer informatie over hoe u het ruimtestation over uw stad kunt laten gaan .

Producten