Die NASA plant in Zusammenarbeit mit anderen führenden Raumfahrtagenturen die Entsendung des ersten
Astronauten auf dem Mars brauchen Sauerstoff,Wasser, Nahrung und andere Verbrauchsgüter müssen Sie lernen, wie man sie auf dem Mars speichert oder extrahiert, da der Import von der Erde sehr teuer sein wird.
Dafür haben sich zunächst Wissenschaftler entwickeltBiotechnologie, mit der die Cyanobakterien Anabaena nur mit Marsgasen, Wasser und anderen Nährstoffen und unter niedrigem Druck gezüchtet werden können. Dies erleichtert die Entwicklung nachhaltiger biologischer Lebenserhaltungssysteme erheblich.
Wir haben gezeigt, dass Cyanobakterien es nutzen könnenGase, die in der Marsatmosphäre als Kohlenstoff- und Stickstoffquelle vorhanden sind. Auch unter Marsbedingungen behielten Cyanobakterien ihre Fähigkeit, in Wasser zu wachsen, das nur Marsstaub enthielt. Die neue Entdeckung könnte dazu beitragen, Langzeitmissionen zum Mars noch erschwinglicher zu machen.
Cyprien Verse, Astrobiologe,Leiter des Labors für Angewandte Weltraummikrobiologie am Zentrum für Angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) der Universität Bremen in Deutschland
Cyanobakterien werden seit langem in Betracht gezogenals Kandidaten für die Sicherstellung der biologischen Lebensaktivität in Raumflügen. Alle Bakterienarten produzieren Sauerstoff durch Photosynthese, und Cyanobakterien können Luftstickstoff in Nährstoffe umwandeln.
Die Schwierigkeit besteht jedoch darin, dass dies nicht der Fall istkann direkt in der Marsatmosphäre wachsen, wo der Gesamtdruck weniger als 1 % des Erddrucks beträgt – von 6 bis 11 GPa: Dies ist zu niedrig für die Anwesenheit von flüssigem Wasser, während der Partialdruck von Stickstoffgas 0,2 bis 0,3 GPa beträgt - das reicht für ihren Stoffwechsel nicht aus.
Aber eine Atmosphäre wie auf der Erde wiederherzustellen, wärezu teuer: Gase müssten importiert werden. Daher suchten die Forscher nach einem Mittelweg: einer Atmosphäre in der Nähe des Mars, in der Cyanobakterien gut wachsen können.
Deshalb entwickelten Wissenschaftler einen Bioreaktor namensAtmosphäre, in der sich Cyanobakterien vermehren und in künstlichen Atmosphären bei niedrigem Druck leben können. Atmos verfügt über neun 1-Liter-Glas- und Stahlgefäße, von denen jedes steril ist und je nach Bedarf erhitzt und der Druck verändert werden kann.
Die Autoren wählten einen stickstofffixierenden StammCyanobakterien Anabaena sp. PCC 7938, weil vorläufige Tests gezeigt haben, dass es die Ressourcen des Mars besonders gut nutzen und sich aktiv reproduzieren kann.
Die Forscher kamen zu dem Schluss, dassStickstofffixierende, sauerstoffproduzierende Cyanobakterien können auf dem Mars bei niedrigem Druck unter kontrollierten Bedingungen nur unter Verwendung lokaler Inhaltsstoffe gezüchtet werden.
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