外星「生物採礦」可行

2020-11-11 光明網

英國《自然·通訊》雜誌10日發表了一項天體物理學新突破：科學家發現，微生物能在零重力條件下提取巖石中具有經濟價值的元素。這一發現表明，讓微生物進行「生物採礦」是可行的，不但能補充地球資源，還將成為人類定居其他行星的重要條件。

稀土元素（REE）具有獨特的磁性或催化性能，是電子器件中的關鍵成分，也在飛彈、智能武器、導航儀、噴氣發動機等軍事高新技術領域有重要應用價值。但是，這些稀土元素的開採難度大、成本高，而且很快將供不應求。而隨著人類開始探索其他行星，找到高效、簡單的提取稀土元素的方法至關重要。

現在，微生物已經被用來開採地球巖石中的稀土元素，但讓它們在太空中發揮這一作用仍未提上日程——究竟它們能否在低重力或零重力的條件下完成這項工作，依然是個未知數。

此次，包括英國愛丁堡大學科學家查爾斯·庫凱爾及其同事在內的研究團隊，評估了國際空間站上3種細菌在微重力和模擬火星重力條件下的生物採礦潛力，這3種細菌分別是鞘氨醇單胞菌、枯草芽孢桿菌和貪銅桿菌。研究團隊特意測量了這些細菌的提取效率——從玄武巖（類似於月球和火星表面的大部分物質）浸出的14種不同稀土元素的含量。同時，他們還在地球上進行了普通重力條件下的平行實驗。

研究人員發現，鞘氨醇單胞菌在3種重力條件下都能讓玄武巖浸出稀土元素，而且該細菌的浸出率在3種重力條件下都差不多，玄武巖中含量最豐富的稀土元素的浸出率最高（鈰和釹的浸出率約為70%）。測試中，其他細菌的浸出率或是在低重力條件下減少，或是在任何實驗條件下都無法浸出稀土元素。

這一結果表明，雖然微生物的生物採礦能力具有生物體特異性，但這種能力在太空和類似火星的重力條件下，是可以存在的。（記者張夢然）

來源： 科技日報

相關焦點

  • 太空「生物採礦」有望成真:科學家研究用細菌開採小行星礦藏
    「生物採礦」早已在地球上成為現實。現在，美國和英國科學家正在研究利用細菌開採小行星金屬礦藏的可行性。他們認為，這種開採方式的成本低於常規手段——只需將水和細菌傾瀉到巖石上，就能萃取出金屬。那麼，究竟什麼是太空「生物採礦」？它又能給我們帶來多大利益呢？
  • 研究者稱:它們將代替人類去外星「採礦」
    在國際空間站中，科學家們同樣進行了類似的實驗，最終發現鞘氨醇單胞菌、枯草芽孢桿菌和貪銅桿菌都可以幫助人類在太空微重力，甚至是零重力的環境中，從礦產資源中提取珍貴的稀有元素，這意味著，很快外星「生物採礦」就會啟動了，人類太空文明的建立，或許也將由此而拉開序幕。哪些星球將成為「生物採礦」的實驗基地？
  • 生產iPhone稀有金屬將耗盡 深海採礦可行嗎?
    這些礦物通常並非直接採礦所得，而是其他礦物的副產物。在這種情況下，不斷回收利用也不是長久之計。這些金屬在任何設備中使用的數量都相當少，這讓回收過程變得困難而昂貴。為此，擔心礦物短缺已經讓採礦公司盯準尚未被開發的資源——深海。
  • 藻類採礦:被遺棄的礦山可以幫助種植生物燃料嗎?
    「在談話的這個時候，有人通常會舉起手來說，'但它很黑，'」 採礦工程學教授大衛薩默斯說。「這不一定是劣勢。」薩默斯說，藻類需要光才能產生脂質或油脂，但當它們只使用光譜中的紅色和藍色部分時，以及當它們在黑暗中有時間處理光子時，它們效果最好。
  • 太空採礦檢驗國際法邊界
    《外層空間條約》規定，太空「屬於全人類」，禁止近100個締約國殖民外星天體或在外星天體上開展軍事活動。但現在，隨著小行星採礦越來越逼近現實，相關條款正考慮進行更新——在該條約籤訂之初難以想像的可能性如今卻幾近實現。
  • 外星生物到底能長成啥樣呢?
    那麼，生活在其他星球上的生物會長成啥樣呢？這大概是科幻小說家應該去努力想像的事了。不過，你要如何創造出和地球上所有生物都真正不同的外星生命，而不僅僅是人類或其他地球生物的輕微修改版呢？為了能夠整理總結「從零開始創造真正外星生命」的分步教學指南，我們和外星生物學家進行了一番交談並且作了相關延伸研究。別在沒有閱讀這本可攜式指南的情況下，憑空捏造生命！
  • 讓微生物做一些艱苦的工作，利用微生物進行太空採礦！
    這一過程被稱為生物模擬，在地球上已經很常見了。隨著人類計劃到月球和火星等地探險，生物技術提供了一種從其他行星上獲取所需材料的方法，而不是從地球上獲取。這種方法稱為就地資源利用。然而，微生物和巖石在地球引力之外的相互作用不同，這可能會影響地外生物群落的產出。
  • 月球上採礦真的有戲？問過嫦娥的意見了嗎
    所以，常規的採礦順序一般是：原礦開採—粉碎選礦—冶煉提取。取金屬的方法有火法冶金、溼法冶金、電冶金。可是在外太空並沒有這麼多能量供給，原礦直接運回成本又高又費時間，難道就沒有一步到位的方法了嗎？親，「生物淋洗法」（Bioleaching）了解一下！
  • 為什麼川普要在月球上採礦？
    但他為什麼要在太空採礦呢?有什麼好處呢?他補充說:「在月球上採礦，如果只有一個實體，可能會更容易。」最後班傑明警告說，太空採礦並不能在短期內解決地球上的氣候變化問題。中美關係緊張川普決定在月球上採礦的原因之一可能是，與世界其他地區相比，美國缺乏礦產資源。
  • 國際最新研究：可再生能源採礦或加劇生物多樣性威脅
    國際最新研究：可再生能源採礦或加劇生物多樣性威脅中新網北京9月2日電 (記者 孫自法)施普林格·自然旗下國際學術期刊《自然-通訊》最新發表的一項環境研究論文指出，隨著更多礦區開始為可再生能源生產提供材料，未來生物多樣性受到的威脅或將進一步增加。該論文稱，生產可再生能源對於緩解氣候變化來說必不可少。
  • 太空採礦效率提升400倍!插上科學的翅膀,微生物都能成「明星」
    而國際空間站（ISS）的一項最新研究向我們揭示了，如何通過微生物技術使人類在外太空的採礦效率提高400%，這究竟是如何實現的呢？要知道，我們通過火箭發射到太空軌道上的每件物品都是有成本的，其中最便宜的價格也在每公斤1500美元左右，當然如果你想把體積更小且更零散的東西送入太空的話，每公斤售價大約為2700美元。
  • 微生物能在太空「採礦」
    本報訊 為了在嚴酷的太空中生存，一些微生物選擇了「採礦生涯」。11月11日，《自然—通訊》發表的一項研究發現，微生物能在零重力條件下提取巖石中具有經濟重要性的元素。這一研究結果表明，讓微生物進行「生物採礦」或可成為定居其他行星的重要手段。稀土元素具有獨特的磁性或催化性能，是電子器件中的關鍵成分。但是，它們開採難度大、成本高，而且很快將供不應求。
  • 海底採礦：中國準備好了嗎？
    但在採礦的核心技術和設備製造上，中國目前尚落後於日本、韓國和西方國家。日本早在1967年就發明了深海採礦系統，並在之後進行了4500米水深的試驗。此後，法國和美國的研究者又陸續研發了多種海底採礦系統。如今，加拿大的鸚鵡螺礦業公司和澳大利亞的海王星礦業公司（Neptune Minerals）是海底採礦設備研發領域最活躍的科技企業。
  • 外星生物基地
    登月遇見外星飛船當地時間1969年7月16日9時32分，裝載著外星生物基地UFO專家稱，月球黑暗的另一面有好幾個外星生物基地。
  • 龍會不會是外星生物？
    既然關於龍的描繪很多，在地球上又找不到物證，那麼，龍會不會是來自地球之外的外星生物呢？龍的形象最早出現在查海遺址中，地處現在的內蒙古，距今已有8000年。這是新石器時代的人類所留下的，當時的人們用石塊擺放出龍的形狀，寬度可達2米，長度達到了19.7米。
  • 我們身邊的「外星生物」:粘菌!
    「外星生物」？
  • 外星生物乘紅雨降臨?
    近日英國媒體報導說，印度學者戈弗雷·路易斯經研究認為，紅雨中包含了來自彗星的生物，當年那場雨可能就是「外星生物登陸地球」。　　當然，外星人不會像右圖畫的那樣，裹在雨滴裡掉下來，更可能是以一種不起眼的形態(左圖據稱是紅雨中的顆粒)降臨。　　在英國謝菲爾德大學(Sheffield　University)的微生物學實驗室，一個不起眼的小玻璃瓶擺在架上。
  • 美國研究所成員受到外星生物威脅是為什麼?
    在外星生物網站上曾經報導過這樣的一個事件，就是美國研究所的相關成員受到過外星生物的威脅，當時這一報導並沒有引發人們更多地關注，重要是因為這一個說法在當時是非常荒謬的
  • 地球上的外星生物,不一樣的神經系統,追溯遠古生物的起源
    外星生物一直是科學家研究的重點，科學家通過很多的探索外星球來尋找有機生命體的存在，但是到目前為止，我們並沒有這樣任何的星球之上找到這種可以有明顯生命跡象存在的生命體，很多人又將探索的目光放到了地球之上，認為在地球之上可能會存在著一些外星生物。