Saluti! quell'urina, con l'aiuto di un po' di lievito, potrebbe davvero tornare utile quando si tratta di produrre sostanze nutritive e plastica nello spazio. Società Chimica Americana

Affinché l'umanità diventi una specie multiplanetaria, dobbiamo diventare molto bravi a ridurre il nostro consumo, riutilizzare i materiali e riciclare i nostri rifiuti. Queste tre regole possono essere difficili da raggiungere sulla Terra, ma immagina di provare a vivere con loro nello spazio profondo, isolato all'interno di un'astronave per mesi o forse anni. Riducendo improvvisamente, il riutilizzo e il riciclaggio non sono un'opzione, è necessario per la sopravvivenza.

Attualmente, gli astronauti e i cosmonauti a bordo della Stazione Spaziale Internazionale utilizzano tecnologie che riciclano l'urina in acqua potabile purificata, ma è solo una goccia nel mare. Secondo una nuova ricerca presentata al 254th National Meeting &Exposition of the American Chemical Society (ACS) il 22 agosto, l'urina è molto di più.

"Se gli astronauti faranno viaggi di diversi anni, dovremo trovare un modo per riutilizzare e riciclare tutto ciò che portano con sé, " ha detto Mark A. Blender, nel rilascio allegato. Blenner è un assistente professore di ingegneria chimica e biomolecolare alla Clemson University. "L'economia atomica diventerà davvero importante, " Aggiunge.

La ricerca di Blenner si concentra sulla possibilità di utilizzare microrganismi per convertire le sostanze chimiche nelle urine e l'anidride carbonica nel respiro esalato in materie prime utilizzabili, come la plastica. In altre parole, le sostanze chimiche contenute nella pipì non verrebbero semplicemente scartate come sottoprodotti tossici nei sistemi di purificazione dell'acqua (come sono sulla ISS), potrebbero diventare una risorsa inestimabile per fabbricare strumenti e produrre integratori essenziali per la sopravvivenza umana.

Nessun negozio di ferramenta interplanetario

Sulla terra, è difficile immaginare di non andare semplicemente al negozio di ferramenta per acquistare un pezzo di ricambio per un pezzo di macchinario rotto o uno strumento danneggiato. Chiave rotta? Nessun problema! Un sostituto ti sta aspettando lungo la strada. Ma rompere una chiave inglese mentre sei in transito su Marte? Bene, è un grande problema. Il negozio di ferramenta più vicino è a milioni di miglia di distanza, e hai davvero bisogno di stringere quel bullone sulla camera di equilibrio ...

È qui che entra in gioco la ricerca di Blenner. Durante il loro viaggio, gli astronauti produrranno rifiuti. Ma per rendere l'"economia atomica" della navicella il più efficiente possibile, tutta l'urina verrà raccolta e convertita in acqua e altre materie prime. E la chiave per rendere questa possibilità sembra essere il lievito, la stessa sostanza che fa fermentare gli zuccheri in alcol. Ma questo lievito non viene usato per produrre birra, questo microbo – chiamato Yarrowia lipolitica – può essere geneticamente modificato per diventare la spina dorsale essenziale per una presenza umana sana e capace nello spazio.

"Avere un sistema biologico che gli astronauti possono risvegliare da uno stato dormiente per iniziare a produrre ciò di cui hanno bisogno, quando ne hanno bisogno, è la motivazione del nostro progetto, " Egli ha detto.

Y. lipolitica richiede carbonio e azoto per metabolizzare e crescere. Questi elementi possono provenire dall'urina degli astronauti non trattata, che contiene urea (molecola ricca di azoto), e il respiro esalato degli astronauti, che contiene anidride carbonica che può fornire il carbonio. Il carbonio può anche essere estratto dall'abbondante CO2 nell'atmosfera marziana.

Dopo aver sperimentato diversi ceppi, i ricercatori hanno scoperto che Y. lipolitica può produrre monomeri come sottoprodotto che può essere convertito in polimeri di poliestere. Questo poliestere può quindi essere alimentato a stampanti 3D, Per esempio, per produrre una gamma di utensili in plastica. All'improvviso avere un negozio di ferramenta nelle vicinanze non è più un problema.

Un altro ceppo di Y. lipolitica produce acidi grassi omega-3 di cui i viaggiatori spaziali di lunga durata avranno bisogno per sostenere il cuore, salute degli occhi e del cervello, ha detto Blender e il suo team. Questo è un dettaglio importante; omega-3 ha una durata di conservazione molto breve, e tutti i rifornimenti portati dalla Terra a bordo di un'astronave saranno rapidamente resi inutili, quindi trovare modi per produrre questo integratore nello spazio è essenziale.

Per adesso, le quantità di sottoprodotti prodotti da Y. lipolitica sono limitati, ma il team di Blenner sta lavorando per ottimizzare la produzione di polimeri e acidi grassi in modo che possano essere utilizzati come un'abbondante risorsa per la nostra esplorazione del sistema solare.

Così, la prossima volta che lavi il gabinetto dopo aver fatto pipì, considera le materie prime che stai lavando via. Su Marte, che l'urina sarebbe probabilmente più preziosa dell'oro.

Ora è interessante

Nonostante ciò che potresti essere stato indotto a credere, l'urina non è sterile, quindi niente quell'idea di fare pipì su una ferita, eh?