Космонавты смогут распечатывать инструменты из собственных отходов — Naked Science
09.04.2018
Редакция

Космонавты смогут распечатывать инструменты из собственных отходов

ГМ-бактерии превратят фекалии астронавтов в биополимер для 3D-печати в космических экспедициях.

bacter0
©Wikipedia

Убить одним выстрелом двух зайцев обещает новая технология, разработанная учеными из канадского Университета Калгари. В ходе длительных космических экспедиций она позволит с пользой утилизировать отходы жизнедеятельности команды — и заодно обеспечит их материалом для 3D-печати необходимых инструментов и деталей. Об этом Май Арчеллана-Панлильо (Mayi Arcellana-Panlilio) и ее коллеги рассказывают в статье, представленной в онлайн-библиотеке препринтов bioRxiv

 

При подготовке космических миссий каждый килограмм на счету, и 3D-принтеры обещают стать крайне полезным дополнением к оборудованию любых будущих пилотируемых кораблей. Они позволят брать на борт куда меньше «расходников», запасных деталей и инструментов, а при необходимости — распечатают их на месте. 3D-принтеры, модифицированные для работы в условиях микрогравитации, уже несколько лет испытывают на МКС. Продолжаются поиски оптимальных материалов — «3D-чернил» — для их работы. 

 

Команда профессора Май Арчеллана-Панлильо обратилась с этой целью к… фекалиям самих космонавтов, предложив превращать их в материал для космической 3D-печати. Дело в том, что среди естественных продуктов их разложения содержатся короткоцепочечные жирные кислоты, в том числе изомасляная кислота. После отделения их из смеси центрифугированием и фильтрованием на мембранах с наноразмерными порами в них можно внести ГМ-бактерии кишечной палочки, адаптированные для жизни в соответствующих условиях и несущие гены синтеза полигидроксибутирата (polyhydroxybutyrate, PHB) — полимера изомасляной кислоты.

 

©Chen et al., 2018

 

Свойства PHB близки к обычному полипропилену, этот биопластик все активнее производят и на Земле, позволяя получать прозрачную пленку, которая быстро разлагается в природе. РНВ накапливался и в ферментере с ГМ-бактериями, который использовала команда канадских ученых. Его выделяли из раствора, высушивали — и превращали в готовые «3D-чернила». Профессор Арчеллана-Панлильо и ее коллеги продемонстрировали работоспособность всего процесса, используя получившийся материал для 3D-печати с помощью обычного метода лазерного спекания.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
9 часов назад
Александр Березин

СМИ всего мира принялись рассказывать, что новые штаммы возникли из-за ослабления ограничений, снятия масок, а то и под воздействием вакцин. Якобы те оказали эволюционное давление, заставляющее вирус обходить вакцинную защиту. Увы, реальная биология указывает на совсем иную — и более устрашающую — картину. Разбираемся в деталях.

30 июля
Мария Азарова

Генеральный конструктор «Энергии» и руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев назвал причину незапланированного включения двигателей нового модуля «Наука», из-за которого станцию развернуло на 45 градусов.

31 июля
Василий Парфенов

Изучение загадочной короны черной дыры, образованной рентгеновским излучением, преподнесло интересное открытие. Космические телескопы XMM-Newton и NuSTAR смогли «увидеть» свет, отраженный веществом сразу позади невероятно массивного объекта. И хотя это очередной раз подтверждает общую теорию относительности, про основной объект исследований ученые почти не получили новых данных.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

28 июля
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: