Вітаю Вас, Гість! Реєстрація RSS

        Новини науки

П`ятниця, 05.06.2020
Головна » 2020 » Квітень » 2 » Проблема з киснем і органікою вирішена - колонізація Марса
14:05
Проблема з киснем і органікою вирішена - колонізація Марса


Колонізація Марса: проблема з киснем і органікою вирішена

Проста модифікація системи з нанодротів і особливих бактерій дозволила в достатній кількості отримати органічні молекули і кисень з доступних на Марсі ресурсів.

Вісім років тому вчені з Університету Каліфорнії та Національної лабораторії ім. Лоуренса в Берклі розробили прототип біотехнічної системи, яка за участю електронів перетворює вуглекислий газ і воду в кисень і молекули ацетату. Ацетат або оцтова кислота є будівельним блоком для більш складних органічних сполук. Щоб реалізувати цей дивно схожий на фотосинтез процес, вчені забезпечили особливі бактерії «екзоскелетом» з кремнієвих нанопроволок, які поставляли бактеріям необхідні електрони.

Перша версія гібрида перетворювала енергію сонячного світла з ефективністю 0,4%. Приблизно такий же “ККД” у більшості фотосинтезуючих земних рослин. Однак вчені не поспішали святкувати перемогу. Чудо-бактерії виявилися занадто волелюбними. У клітці з нанопроволоки їм заважало жити кисле середовище – результат виробництва оцту. Дослідники штучно підвищили рН середовища до більш нейтрального, і збільшили термін перебування бактерій в кремнієвій “в’язниці” до тижня. В результаті ефективність гібридної системи зросла до 3,6%, тобто майже в 10 разів.

нанодроти

В успішному експерименті нанодроти з кремнію служили лише провідниками для електронів, що видобуваються сонячними панелями. В реальності нанодроти будуть поглинати енергію сонця, випускати електрони і доставляти їх «до столу» харчуються вуглекислим газом бактерій. Молекули ацетату, що утворюються в результаті “трапези” бактерій, стануть будівельними блоками для цілого ряду органічних молекул: від палива і пластмас до ліків. Це вирішує проблему дорогих поставок з землі.

Стане в нагоді на Червоній планеті і кисень. “Близько 96% атмосфери Марса становить CO2 — – нагадав професор хімії Пейдонг Янг (Peidong Yang), керівник проекту, — гібрид буде імітувати до 21% кисню в атмосфері Землі”. Єдине, що потрібно, крім вуглекислого газу, це вода. На Марсі її повно в крижаних шапках і під грунтом на більшій частині планети.

Зараз вчені працюють над генною модифікацією організмів, здатних перетворювати ацетат в дріжджі. Інший напрямок досліджень-роботизація бактерій. Квантові точки, вбудовані в їх мембрани, зможуть поглинати сонячне світло і виділяти електрони. Самостійна видобуток електронів позбавить бактерії від необхідності носити кремнієві “екзоскелети” з нанодротів.


За матеріалами: Новини науки
Переглядів: 59 | Дата публікації: 02.04.2020 | Додав: adminA | Теги: колонізація Марса, кисень, органіка | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
Додавати коментарі можуть лише зареєстровані користувачі.
[ Реєстрація | Вхід ]