Eine Gruppe von Wissenschaftlern des Georgia Institute of Technology hat ein Konzept entwickelt, wonach Bakterien aus atmosphärischem CO2 Raketentreibstoff und flüssigen Sauerstoff produzieren, um ein Raumschiff auf dem Weg zurück zur Erde für eine Mission zum Mars anzutreiben. Hi-Tech überprüfte die Veröffentlichung in Nature Communications.
Die Idee der Forscher ist, dass vor der Hauptmission zum Mars eine Reihe von „Tracker“-Missionen gesendet werden – Proben von Mikroorganismen und Kunststoffmaterialien, die benötigt werden, um Photobioreaktoren auf einer Fläche von vier Fußballfeldern zu installieren.
In diesen Reaktoren gelangen Sonnenlicht und Kohlendioxid aus der Atmosphäre in die Cyanobakterien. Unter dem Einfluss von Enzymen werden sie Zucker produzieren, die wiederum bei der Interaktion mit E. coli an der Synthese von 2,3-Butandiol und Sauerstoff beteiligt sind, die in weiteren Phasen des Prozesses getrennt werden.
Das Team berechnet, dass der Prozess 32 % effizienter sein wird als eine geplante Chemiefabrik, die Sauerstoff auf dem Mars durch chemische Katalyse unter Verwendung von Methan produziert, das von der Erde geliefert wird, obwohl es dreimal so schwer sein wird. Der nächste Schritt wird darin bestehen, Wege zu finden, die Ausrüstung kleiner und leichter und die biologische Seite des Prozesses schneller und effizienter zu machen.
„Wir müssen auch Experimente durchführen, um zu zeigen, dass Cyanobakterien unter Marsbedingungen gezüchtet werden können“, sagt Matthew Realff. – Wir müssen den Unterschied im Sonnenspektrum auf dem Mars berücksichtigen, sowohl aufgrund der Entfernung von der Sonne als auch aufgrund des Fehlens einer atmosphärischen Filterung des Sonnenlichts. Hohe UV-Strahlung kann Cyanobakterien schädigen. „
Nach Angaben des Georgia Institute of Technology benötigt das Marsaufstiegsfahrzeug (MAV) 30 Tonnen Methan und flüssigen Sauerstoff, um 500 kg Nutzlast mit Besatzung in die Umlaufbahn zu bringen. Während der Mars flüssigen Sauerstoff produzieren kann, muss Methan von der Erde kommen, was bedeutet, dass die anfängliche Nutzlast, die von der Erde abhebt, 500 Tonnen wiegt und 8 Milliarden US-Dollar kostet, um zusätzlichen Treibstoff zu transportieren.
