Колонизация Марса: проблема с кислородом и органикой решена

Колонизация Марса: проблема с кислородом и органикой решена

Восемь лет назад ученые из Университета Калифорнии и Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли разработали прототип биотехнической системы, которая при участии электронов превращает углекислый газ и воду в кислород и молекулы ацетата. Ацетат или уксусная кислота является строительным блоком для более сложных органических соединений. Чтобы реализовать этот удивительно похожий на фотосинтез процесс, ученые снабдили особые бактерии «экзоскелетом» из кремниевых нанопроволок, которые поставляли бактериям необходимые электроны.

Первая версия гибрида преобразовывала энергию солнечного света с эффективностью 0,4%. Примерно такой же «КПД» у большинства фотосинтезирующих земных растений. Однако ученые не спешили праздновать победу. Чудо-бактерии оказались слишком свободолюбивыми. В клетке из нанопроволоки им мешала жить кислая среда — результат производства уксуса. Исследователи искусственно повысили рН среды до более нейтрального, и увеличили срок пребывания бактерий в кремниевой «тюрьме» до недели. В результате эффективность гибридной системы возросла до 3,6%, то есть почти в 10 раз.

В успешном эксперименте нанопроволоки из кремния служили лишь проводниками для электронов, добываемых солнечными панелями. В реальности нанопроволоки будут поглощать энергию солнца, испускать электроны и доставлять их «к столу» питающихся углекислым газом бактерий. Молекулы ацетата, образующиеся в результате «трапезы» бактерий, станут строительными блоками для целого ряда органических молекул: от топлива и пластмасс до лекарств. Это решает проблему дорогостоящих поставок с Земли.

Пригодится на красной планете и кислород. «Около 96% атмосферы Марса составляет CO2, — напомнил профессор химии Пейдонг Янг (Peidong Yang), руководитель проекта, — Гибрид будет имитировать до 21% кислорода в атмосфере Земли». Единственное, что нужно, кроме углекислого газа, это вода. На Марсе ее полно в ледяных шапках и под грунтом на большей части планеты.

Сейчас ученые работают над генной модификацией организмов, способных преобразовывать ацетат в дрожжи. Другое направление исследований — роботизация бактерий. Квантовые точки, встраиваемые в их мембраны, смогут поглощать солнечный свет и выделять электроны. Самостоятельная добыча электронов избавит бактерии от необходимости носить кремниевые «экзоскелеты» из нанопроволок.


Влад Кулиев, Supreme2.Ru

Коды для вставки в блог\форум




Интересные новости
Микропузырьки оказались удивительно эффективны в борьбе с ракомМикропузырьки оказались удивительно эффективны в борьбе с раком
Новый свиной грипп опасен и может вызвать еще одну пандемиюНовый свиной грипп опасен и может вызвать еще одну пандемию
Пентагон впервые разрешил SpaceX повторно использовать Falcon 9 после запуска военного спутникаПентагон впервые разрешил SpaceX повторно использовать Falcon 9 после запуска военного спутника
Зафиксирована самая длинная молния в мире протяженностью 700 кмЗафиксирована самая длинная молния в мире протяженностью 700 км
Физики из CERN открыли необычную частицуФизики из CERN открыли необычную частицу
Блок рекламы


Похожие новости

Грозят ли нам образцы с Марса новым «коронавирусом»Грозят ли нам образцы с Марса новым «коронавирусом»
У Марса было несколько источников воды
Откуда на южном полюсе Марса странный слоистый ледОткуда на южном полюсе Марса странный слоистый лед
Зонд ESA заснял спутник МарсаЗонд ESA заснял спутник Марса
Голос Марса: зонд NASA InSight записал звуки из глубин Красной планетыГолос Марса: зонд NASA InSight записал звуки из глубин Красной планеты
NASA опубликовало фото марсохода Curiosity, сделанное с орбиты МарсаNASA опубликовало фото марсохода Curiosity, сделанное с орбиты Марса
Зонд NASA InSight завершил установку приборов на поверхности МарсаЗонд NASA InSight завершил установку приборов на поверхности Марса
Компания Mars One, занимавшаяся проектом колонизации Марса, обанкротиласьКомпания Mars One, занимавшаяся проектом колонизации Марса, обанкротилась
Видео дня: новая круговая панорама Марса с борта CuriosityВидео дня: новая круговая панорама Марса с борта Curiosity
Антарктическая теплица открыла новые возможности для колонистов Луны и МарсаАнтарктическая теплица открыла новые возможности для колонистов Луны и Марса
Последние новости

Подгружаем последние новости