• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
09.04.2018, 07:42
Редакция Naked Science
551

Космонавты смогут распечатывать инструменты из собственных отходов

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

bacter0
©Wikipedia / Автор: Анастасия Кожевникова

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.

 

Космонавты смогут распечатывать инструменты из собственных отходов – иллюстрация к материалу на Naked Science

©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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
12 марта, 07:55
Игорь Байдов

Каждую весну оплодотворенные матки шмелей выходят из зимовки и основывают новые колонии. Но как они умудряются выжить, если во время «спячки» их подземное убежище часто подтапливают талые или дождевые воды? Первыми на этот вопрос в 2024 году ответила команда канадских биологов. Они выяснили, что шмели способны безопасно проводить под водой до недели. Теперь другая группа ученых решила выяснить, какой именно физиологический механизм стоит за этим феноменом.

13 марта, 13:03
ФизТех

Антиген стволовых клеток простаты (PSCA) — это белок, который участвует в патогенезе заболеваний предстательной железы. Его вторая роль касается развития болезни Альцгеймера и других неврологических патологий. Новая статья ученых из МФТИ и ИБХ РАН с соавторами описала структуру PSCA, его фармакологические свойства и участие в нейровоспалении, что поможет создать новые лекарства. 

12 марта, 13:30
Александр Березин

Существует мнение, что астронавты в космосе — «балласт». Но на практике в сложных условиях именно люди выполняют ключевую работу, а автоматы резко уступают им по возможностям. Поэтому научных работ по итогам лунных экспедиций людей было больше, чем по итогам работы на Луне всех автоматов за всю историю. Несмотря на это, существует серьезная вероятность того, что у нового американского средства доставки людей на Луну не будет возможности ручной посадки.

10 марта, 14:47
ФизТех

Коллектив климатологов из Института географии РАН, Института физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН и МФТИ разобрал одну из самых загадочных страниц климатической летописи: почему Арктика так резко потеплела в первой половине XX века, причем особенно сильно зимой. Ученые оценили, какую долю в тех температурных скачках могли сыграть «внутренние ритмы» атмосферы и океана Северного полушария и почему ответ меняется в зависимости от того, как именно отделять естественные колебания климата от внешних факторов вроде роста парниковых газов и загрязнения воздуха аэрозолями.

12 марта, 07:55
Игорь Байдов

Каждую весну оплодотворенные матки шмелей выходят из зимовки и основывают новые колонии. Но как они умудряются выжить, если во время «спячки» их подземное убежище часто подтапливают талые или дождевые воды? Первыми на этот вопрос в 2024 году ответила команда канадских биологов. Они выяснили, что шмели способны безопасно проводить под водой до недели. Теперь другая группа ученых решила выяснить, какой именно физиологический механизм стоит за этим феноменом.

8 марта, 10:58
Татьяна Зайцева

Согласно гипотезе о так называемой Еврогондване, в эпоху динозавров Европа, как часть северного суперконтинента Лавразия, еще не полностью отделилась от южного суперконтинента Гондвана и животные могли свободно мигрировать между Европой и Африкой. Однако новый анализ найденных в Венгрии костей первобытного крокодила показал, что его сходство с гондванскими видами обусловлено не близким родством, а схожим образом жизни.

3 марта, 14:06
Александр Березин

В ноябре 2025 года при взлете российской ракеты с Байконура к МКС с существенной высоты упала кабина обслуживания 8У216. Поскольку в 2010-х годах из экономии средств у нас отказались от дублирования стартовых площадок, это создало ситуацию временной невозможности пилотируемых полетов. Теперь, всего через три месяца после происшествия, «Роскосмос» смог решить проблему, поставив запасную кабину обслуживания, найденную на складах Минобороны. Весенние пуски к МКС, запланированные ранее, теперь имеют шансы пройти в срок.

5 марта, 08:10
Александр Березин

Одна сторона сыплет более дорогими и сложными баллистическими ракетами, другая — относительно дешевыми крылатыми. Но при этом первая на порядок беднее второй. А что у них с технологическим уровнем для наземной войны, и почему, кстати, глава второй избегает даже самого этого слова? Попробуем разобраться в реальных возможностях военных машин сторон потенциально самого опасного конфликта 2026 года.

28 февраля, 16:50
Игорь Байдов

В той части Пиренеев, которые находятся на территории Испании, исследователи обнаружили первые доказательства добычи золота в эпоху Римской империи. На месте древних рудников нашли сложные гидравлические сооружения и остатки водохранилища, возраст которых определили с помощью метода оптического датирования. Открытие прольет свет на инженерные приемы римлян и поставит точку в многолетнем споре: действительно ли римляне добывали золото в этом регионе.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно