米航空宇宙局（NASA） 他の主要な宇宙機関と協力して、2030 年代初頭に最初の有人ミッションを火星に送る予定です。
火星の宇宙飛行士は、酸素、水、食料、その他の消耗品を必要とし、それらを火星で保管または入手する方法を学ばなければなりません。地球からそれらを輸入するには非常に費用がかかるからです。 このために、科学者は初めてアナベナシアノバクテリアを火星のガス、水、その他の栄養素を使用し、低圧下でのみ成長させることができるバイオテクノロジーを開発しました。 これにより、持続可能な生物学的生命維持システムの開発が大幅に促進されます。
シアノバクテリアは、火星の大気中に存在するガスを炭素と窒素の供給源として利用できます。 また、火星の状態では、シアノバクテリアは火星の塵だけを含む水で成長する能力を保持していました. この新しい発見は、火星への長期ミッションをさらに手頃な価格で実現するのに役立つ可能性があります。
シアノバクテリアは、宇宙飛行で生物学的生命を提供する候補として長い間考えられてきました。 すべてのタイプのバクテリアは光合成によって酸素を生成し、シアノ バクテリアは大気中の窒素を栄養素に固定することができます。
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しかし、難点は、全圧が地球の 1% 未満である火星の大気で直接成長できないことです。6 から 11 GPa です。これは、液体の水の存在には低すぎますが、気体の分圧は窒素 - 0,2 から 0,3 GPa - これは彼らの代謝には十分ではありません。
科学者はアトモスと呼ばれるバイオリアクターを開発しました。このバイオリアクターではシアノ バクテリアが低圧の人工大気で繁殖し、生息することができます。 Atmos にはガラス製とスチール製の 1L 容器が つあり、それぞれが無菌で、必要に応じて加熱および圧力変更が可能です。
著者らは、窒素固定シアノバクテリア アナベナ属の菌株を選択しました。 PCC 7938。これまでのテストで、火星のリソースを特に有効に活用し、活発に繁殖することが示されたためです。
研究チームは、火星で窒素を固定し、酸素を生成するシアノバクテリアは、火星の低圧下で、地元の材料のみを使用して制御された条件下で増殖できると結論付けました。
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