SPACE SCHOOL

Houston Association for Space and Science Education.
HASSE x NNASA

【精選轉載】排泄物變生存養分!太空旅人活命戰術再一樁

地球上那些恰似一江春水向東流的排泄物,在浩瀚太空中可不能隨便浪費,一點一滴都是精華!

(圖 / Youtube影片截圖)

  現在科學家又新開發出一項微生物工程,可從太空人的尿液中萃取出用於 3D 列印製造的聚酯聚合物,以及人體必備的營養物質 Omega-3 脂肪酸,這項研究可說是促成未來長途太空旅行的一大墊腳石。

  太空旅行過程中增加越多重量(排泄物、設備等),和地球重力相抗衡所需的燃料消耗就會越多,若太空人一次要進行好幾年的太空之旅,那麼科學家就必須找到可回收廢棄物的各種方法。

  美國克萊門森大學團隊最近在美國化學學會(ACS)上發表了研究成果,他們開發出一項可以利用解脂耶氏酵母菌(Yarrowia lipolytica)的各種菌株,將尿液、二氧化碳轉換成聚酯聚合物與身體營養素的微生物工程,這些酵母菌株從未處理的尿液(尿素)中獲得氮、從呼氣出來的二氧化碳獲得碳,以產生脂肪酸。





  不過在一般條件下,這些酵母菌株產生的脂肪酸與人類就像兩條平行線一樣沒有關聯,因此團隊利用 CRISPR/Cas9 基因編輯技術「改造」,對菌株另外添加 4 個基因,並再提供一種稱為藍藻的光合細菌讓菌株可攝取轉化為糖的碳,使其得以產生對人體心臟、眼睛、大腦大有益處的 Omega-3 脂肪酸,儲存在細胞壁裡。

  雖然研究領導人、克萊門森大學化學與生物分子工程助理教授 Mark Blenner 說,「如果太空人喜歡這個味道」。

  同時,使用同樣的 CRISPR/Cas9 基因編輯技術,也可以從酵母菌株得到積累成微小顆粒的聚酯聚合物,若科學家可找到使酵母大量儲存這些顆粒的方法,那麼酵母與溶液混合後就能變成一種用於 3D 列印的合成油墨,能在太空印刷各種元件。

  Blenner 和團隊目前只能用基因工程酵母萃取出少量聚酯化合物(約 250 毫克)和營養物質(約 50 毫克),但團隊有信心在未來幾年將可提高產量,供應地球人類的營養需求或成為魚類養殖場的原料;此外,他們還計劃繼續生產各種具不同物理性質的聚酯化合物,讓解脂耶氏酵母菌的研究更加豐富。



Turning human waste into plastic, nutrients could aid long-distance space travel

• This Bioengineered Yeast Can Turn Astronaut Urine Into Food and Plastic



 



原文摘自於 科技新報 排泄物變生存養分!太空旅人活命戰術再一樁  2017 年 08 月 24 日

其他相關文章

  • 【精選轉載】藏在NASA裡的大秘寶:載著太空梭在天上飛的無名...

    冷戰時期的太空競賽是一段非常重要的歷史,在這段時間,各式各樣的發明、科技接二連三的出現並且改變世界,一直持續到了 21 世紀之前。這些太空設備一直在運作著,有些挺過了時代的淘汰,但有些沒有……那麼這些東西現在哪呢?當年那些「骨董」們現在變怎樣了呢?

  • 【精選轉載】凱文凱利:地球上最聰明的物種不是人也不是AI,是...

    AlphaGo在去年打敗了世界棋王李世乭,二十年前IBM的深藍電腦也早就打敗了人類,不過凱文·凱利認為這是不公平的比賽,而且未來人工智慧的發展也並非成為超越人類的存在。

  • 2033 火星時代

      1969年,約半個世紀前,阿姆斯壯登上月球,熱血沸騰的畫面,撼動無數年輕人,夢想投身太空領域,從此邁開人類的一大步,探索地球之外的星球。
    而從現在2017到2033,16年內,人類從登陸月球之後,即將登陸更令人期待的星球—火星!

到網頁最上方