Stiamo per scoprire come funziona bene la biomassa nello spazio

Stiamo per scoprire come funziona bene la biomassa nello spazio

L’estrazione mineraria è tradizionalmente pensata come un’attività che utilizza grimaldelli e pale, o in tempi più moderni, macchine enormi che possono distruggere interi fianchi delle montagne in pochi minuti. La forza industriale non è però l’unico modo per fare a pezzi la roccia. Un modo scalabile e molto più ecologico per accedere ai materiali che l’estrazione mineraria cerca di estrarre è l’uso di microbi. Queste tecniche sono già ampiamente utilizzate nelle operazioni minerarie terrestri. Ma recentemente, un team guidato dal Università di Edimburgo hanno lanciato un esperimento di estrazione di asteroidi utilizzando microbi sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS).

L’esperimento, noto come BioAsteroide, fa parte del più grande Programma Bioreattore Express. Questo programma è uno sforzo per sfruttare il potenziale commerciale della ISS utilizzando esperimenti biochimici e biologici. Esso utilizza il Incubatrice KUBIKche è una caratteristica permanente dell’ISS gestita dall’Agenzia spaziale europea e dal suo partner commerciale, Spazio Kayser.

Immagine di un dispositivo di coltura di BioAsteroidi.
Un dispositivo di coltura di BioAsteroidi.
Credito: Università di Edimburgo

BioAsteroide stesso è un esperimento per valutare il potenziale di batteri da utilizzare per trasformare le rocce trovate sugli asteroidi in materiali utili. In particolare le capsule sperimentali sono riempite con roccia di asteroide e un fango biologico che verrà introdotto nella roccia una volta raggiunta la microgravità della ISS. Il materiale che questi microbi stanno cercando di sbloccare va dall’alluminio per la costruzione di habitat all’ossigeno per l’uso nel combustibile per razzi.

Concentrarsi su quei materiali utili potrebbe essere una novità, ma l’esperimento BioAsteroide non è il primo esperimento di biomining eseguito sulla ISS. Un precedente esperimento, chiamato BioRock, ha avuto i suoi risultati recentemente pubblicati in Natura. Si è concentrata sull’estrazione di elementi terrestri rari, piuttosto che sui materiali più generalmente utili che si trovano nella roccia di BioAsteroid. L’esperimento ha rilevato che, mentre la microgravità e la gravità simulata di Marte hanno messo un freno alla capacità di recupero delle risorse dei batteri in prova, la degradazione biologica del materiale è avvenuta comunque, anche se a un ritmo più lento.

Immagine di un astronauta che carica l'esperimento BioRock nella ISS.
L’astronauta Luca Parmitano installa l’esperimento BioRock sull’ISS.
Credito: ESA

Anche il ritmo di estrazione delle risorse è un punto critico dell’esperimento BioAsteroid. Inoltre, il team esaminerà la formazione di qualsiasi biofilm che si verificano nell’esperimento, poiché la formazione di queste supercolonie batteriche è ancora poco compresa in microgravità.

Non importa se si formano o meno biofilm, i dati più interessanti saranno se i batteri sono in grado o meno di estrarre quantità utili di materiali dagli asteroidi. I batteri stessi, se progettati correttamente, potrebbero essere cresciuti per accelerare in modo esponenziale la lavorazione delle rocce in vaste vasche di fango biologico simili a quelle utilizzate nell’esperimento BioAsteroide. Se il successo potrebbe finalmente dare il via ad una gara per estrarre abbondanti risorse disponibili su entrambi vicino agli asteroidi della Terra e quelli più lontani.

Video che descrive come il biomining potrebbe funzionare per gli asteroidi.
Credito: Anton Petrov Youtube Channel

Il primo passo per capire se l’esperimento fornirà quella scintilla arriverà presto. È stato lanciato con successo su SpaceX 21a missione cargo il 6 dicembre. Ci vorranno alcuni mesi prima che l’esperimento faccia il suo corso, e ancora più tempo perché il team di ricerca raccolga e analizzi i risultati. Ma quando lo faranno, potrebbero premere un pulsante di avvio su una delle più grandi corse all’oro della storia dell’umanità – e potrebbe anche essere guidata da microbi.

Per saperne di più:
Governo del Regno Unito – Lo studio della biominazione potrebbe sbloccare futuri insediamenti su altri mondi
Università di Edimburgo – Lancio dell’esperimento BioAsteroid alla stazione spaziale
Electronics Weekly – BioAsteroide lancia l’Università di Edimburgo nell’esperimento di biomining

Lead Image Credit: Preparazione dei campioni da C. Cockell