Thử nghiệm mới được thực hiện trên Trạm Vũ trụ Quốc tế ISS cho thấy vi khuẩn có khả năng trích xuất những nguyên tố hữu ích trong môi trường vi trọng lực; điều đó đồng nghĩa với việc các nhà khoa học vừa đưa những bằng chứng đầu tiên cho thấy khái niệm biomining, tạm dịch là “khai khoáng sinh học” có thể giúp nhân loại khai thác nguyên liệu quý từ thiên thạch.
Vi khuẩn lấy được các nguyên tố có trong đá nhờ một hợp chất mà chúng tự tiết ra, cho phép tăng tốc độ phản ứng hóa học của nguyên tố, ví dụ như việc những sinh vật nhỏ bé tiết ra acid để phân rã đá, cho phép vi khuẩn lấy được các nguyên tố có lợi cho cơ thể chúng.
Giáo sư Charles Cokcell tới từ Đại học Edinburgh và các cộng sự đã tiến hành thí nghiệm có tên BioRock trên trạm ISS hồi năm ngoái, nhằm tìm hiểu quy trình khai khoáng sinh học trong môi trường vi trọng lực.
“Vi khuẩn đã và đang khai thác đá, bởi hàng tỷ năm nay chúng vẫn cần lấy dưỡng chất để sống”, giáo sư Cockell nói. “Ngày nay ta có dùng vi khuẩn để khai thác đồng và vàng, nên quy trình này không phải khái niệm trên trời đâu”.
BioRock bao gồm 36 thử nghiệm nhỏ, mỗi bài thử sử dụng một mẩu đá basalt và dung dịch trung gian chứa dinh dưỡng phù hợp với vi khuẩn. Vi khuẩn có thể ăn nguyên tố đất hiếm có trong đá để sinh trưởng trong thời gian 3 tuần.
Khi tiến hành đo đạc lượng nguyên tố được vi khuẩn hút ra từ đá, nhóm nghiên cứu phát hiện ra loài Sphingomonas desiccabilis có khả năng rút đất hiếm hiệu quả trong môi trường vi trọng lực, tương đương với khả năng của nó trên mặt đất.
“Có những lý do nhất định khiến chúng tôi nghi ngờ việc này rất khó, nhưng thực tế việc [hấp thụ đất hiếm ở trên mặt đất và trên trạm Vũ trụ chẳng khác gì nhau. Điều này cho thấy thử nghiệm trên mặt đất cũng sẽ đem lại những thông tin hữu ích, có thể áp dụng vào bất cứ thí nghiệm ở mức độ lực hấp dẫn nào”.
Giáo sư Cockell kết luận: khai khoáng sinh học có thể cho phép chúng ta khai thác vật liệu hữu ích khi con người định cư trên những môi trường khắc nghiệt, đơn cử như Mặt Trăng hay Sao Hỏa.
Sẽ không còn cần tới những chuyến ship hàng từ Trái Đất xa xôi nữa, kiện hàng từ quê nhà lên những trạm tiền tuyến sẽ bao gồm những nhu yếu phẩm quan trọng hơn.