Investigadores de la ESA (Agencia Espacial Europea) y la NASA han realizado con éxito diferentes experimentos a bordo de la Estación Espacial Internacional, que permiten comprobar la efectividad del uso de microbios para extraer recursos minerales en contextos de gravedad alterada, como los que existen en la Luna y otros planetas del Sistema Solar. Obtuvieron un incremento de casi el 300% en la efectividad de los esquemas de biominería con relación a lo que se obtiene en la Tierra.
Los científicos han aprendido a aprovechar el poder natural de los microbios para extraer minerales de la tierra, en un enfoque que se conoce como biominería. Ahora, cuando los humanos planean expediciones más profundas al espacio, la biominería ofrece una solución práctica y efectiva para obtener recursos y materiales directamente en los planetas o cuerpos que se visiten, sin depender de asistencia terrestre.
Basalto y vanadio
En 2019, el proyecto de investigación Biorock de la ESA a bordo de la Estación Espacial Internacional demostró cómo los microbios pueden extraer elementos de la Tierra rara del basalto en el espacio. Vale recordar que el basalto es una roca común en la Luna y Marte. Pero los microbios no solo son capaces de extraer minerales y recursos en el espacio, sino que además algunas especies microbianas logran incrementar su efectividad cuando se alteran las condiciones de gravedad.
En un nuevo estudio publicado en la revista Frontiers in Microbiology, un grupo de investigadores comprobó un aumento en la efectividad en la extracción de vanadio por parte de algunas especies de microbios hasta en un 283%, en condiciones de gravedad reducida en el marco de la Estación Espacial Internacional.
Biominería espacial a gran escala
Según una nota de prensa de la NASA, estos resultados muestran que la biominería puede ser posible a gran escala en el espacio, extrayendo elementos que los humanos necesitan para mantenerse independientes de la Tierra. El vanadio, por ejemplo, es un metal poco abundante en nuestro planeta. Se encuentra en distintos minerales y se emplea principalmente en determinadas aleaciones.
Los especialistas explicaron que como el vanadio es un elemento que se agrega al acero para desarrollar materiales de alta resistencia, incluyendo un fuerte efecto anticorrosivo, podría ser empleado con eficacia en edificios, herramientas y procesos de construcción que se lleven a cabo en otros planetas.
Por otro lado, los microbios enfocados a la «minería espacial» podrían transformarse en una herramienta crucial para abastecer no solo a las futuras colonias en la Luna, Marte u otros cuerpos planetarios: también podrían aportar elementos escasos y no renovables para la industria en la Tierra. Habrá que discutir seguramente la sostenibilidad ambiental de estos proyectos, más allá de su utilidad científica, tecnológica y económica.
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Beneficios ambientales
Sin embargo, los científicos destacaron que el uso de microbios para realizar proyectos de minería en otros planetas ofrece más ventajas sobre los métodos tradicionales que se emplean para extraer elementos del suelo terrestre, además del incremento en la efectividad productiva.
Por ejemplo, indicaron que la remediación química puede ser muy perjudicial para el entorno, porque se emplean nuevos productos químicos en el tratamiento de suelos ya contaminados, mientras que la biorremediación genera menos toxinas y es más respetuosa con las necesidades ambientales, al utilizar microbios para limpiar el agua subterránea y el suelo contaminados por la actividad industrial.
Referencia
Microbially-Enhanced Vanadium Mining and Bioremediation Under Micro- and Mars Gravity on the International Space Station. Cockell Charles S., Santomartino Rosa, Finster Kai, Waajen Annemiek C., Everroad R. Craig, Demets René et al. Frontiers in Microbiology (2021).DOI:https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.641387
Foto: imagen de microscopía de fluorescencia de la bacteria Spingomonas desiccabilis creciendo sobre y dentro de la superficie de un portaobjetos de basalto. Los microbios fueron utilizados para extraer el recurso mineral en condiciones normales de gravedad y en condiciones alteradas en la Estación Espacial Internacional, incrementándose la eficacia en la extracción con gravedad alterada. Crédito: ESA.
Video: NASA Johnson / YouTube.
