स्पेस बायोमाइनिङ: पृथ्वीभन्दा बाहिर मानव बस्तीहरू तर्फ इन्चिङ

बायोरोक प्रयोगको निष्कर्षहरूले संकेत गर्दछ कि ब्याक्टेरिया समर्थित खनन गर्न सकिन्छ ठाउँ। BioRock अध्ययन को सफलता पछि, BioAsteroid प्रयोग अहिले चलिरहेको छ। यस अध्ययनमा सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण अवस्था अन्तर्गत इन्क्यूबेटरमा एस्टेरोइडल सामग्रीमा ब्याक्टेरिया र फङ्गस हुर्काइन्छ। ठाउँ बायोफिल्म गठन, बायोलिचिङ र आनुवंशिक ट्रान्सक्रिप्शनल परिवर्तनहरू सहित अन्य रासायनिक र जैविक परिवर्तनहरू अध्ययन गर्न स्टेशन। स्पेस बायोमाइनिङ एउटा महत्त्वपूर्ण आविष्कार हो जुन अगाडि बढ्ने ठूलो सम्भावना रहेको देखिन्छ।

मानव बाहिर बस्तीहरू धरती on चन्द्र वा मा ग्रहहरू जस्तै मार्च in ठाउँ लामो समयदेखि विज्ञान कथा को विषय भएको छ। तर, विगत दुई दशकदेखि यसतर्फ गम्भीर चिन्तन र अनुसन्धानका कामहरू भइरहेका छन् । वैज्ञानिक समुदायको अगाडि एउटा प्रमुख प्रश्न हो कि कसरी आत्मनिर्भर उपस्थिति स्थापित गर्न आवश्यक सामग्रीहरू (जस्तै अक्सिजन, पानी, धातु र खनिजहरू आदि जस्ता निर्माण सामग्रीहरू) प्राप्त गर्ने। ठाउँ ⁽¹⁾.  

बायोमाइनिङ अर्थात् अयस्कबाट धातुहरू निकाल्ने जैविक उत्प्रेरक ब्याक्टेरिया र आर्किया जस्ता सूक्ष्मजीवहरूको प्रयोग लामो समयदेखि अभ्यासमा छ ग्रह धरती। हाल, यो विधि तामा सल्फाइडहरू लीच गर्न र सुनको अयस्कहरू प्रिट्रीट गर्न र अक्सिडाइज्ड अयस्कहरूबाट धातुहरू निकाल्न र फोहोरबाट धातुहरू पुनःप्राप्त गर्न प्रयोग गरिन्छ। ⁽²⁾.   

बायोमाइनिङको प्रविधिलाई सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण अवस्थाहरूमा प्रभावकारी रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ? ठाउँ को लागि आवश्यक सामाग्री निकाल्न मानव बस्तीहरू? सूक्ष्मजीवहरूले क्षुद्रग्रह सामग्री वा उपलब्ध चट्टानहरू प्रयोग गरेर धातु र सामग्रीहरू निकाल्न मद्दत गर्न सक्छन् चन्द्र or मार्च? मा माइक्रोब-खनिज अन्तरक्रिया को ज्ञान ठाउँ माटो निर्माणमा यसको सम्भावना, संलग्न दबाबमा बायोक्रस्टहरूको गठनको कारणले पनि महत्त्वपूर्ण मानिन्छ। खाली ठाउँहरू, रेगोलिथको प्रयोग (बेड्रक्समा ठोस सामग्रीको तह) र निर्माण सामग्रीको उत्पादन। स्पेस बदलिएको गुरुत्वाकर्षणको प्रभावहरू बुझ्नको लागि यी कारणहरूको लागि बायोमाइनिङ प्रयोगहरू ठीक डिजाइन गरिएको थियो।  

यस उद्देश्यका लागि, युरोपेली स्पेस एजेन्सीले अन्तर्राष्ट्रिय मा बायोरोक प्रयोग गर्यो स्पेस 2019 मा स्टेशन (ISS)। प्रयोगहरू दुर्लभ-पृथ्वी तीन गुरुत्वाकर्षण अवस्थाहरूमा बेसल्टिक चट्टानबाट तत्वहरू जस्तै। माइक्रोग्रेविटी, सिमुलेटेड मार्च गुरुत्वाकर्षण र सिमुलेटेड धरती गुरुत्वाकर्षण। ब्याक्टेरियाका तीन प्रजाति, Sphingomonas desiccabilis, बेसिलस सबटिलिस, र Cupriavidus metallidurans अध्ययनमा प्रयोग गरिएको थियो। परिकल्पना परीक्षण गरिएको थियो यदि "विभिन्न गुरुत्वाकर्षण नियमहरूले अन्तरिक्षमा बहु-हप्ता अवधि पछि प्राप्त अन्तिम सेल सांद्रतालाई प्रभाव पार्न सक्छ।''। परिणामहरूले अन्तिम ब्याक्टेरियल सेल गणनाहरूमा विभिन्न गुरुत्वाकर्षण अवस्थाहरूको कुनै महत्त्वपूर्ण प्रभाव नरहेको सुझाव दिएका छन् कि ब्लीचिंग प्रक्रियाको प्रभावकारिता विभिन्न गुरुत्वाकर्षण अवस्थाहरूमा समान रहन्छ। BioRock प्रयोगको यी निष्कर्षहरूले संकेत गर्दछ कि ब्याक्टेरिया समर्थित खनन अन्तरिक्षमा गर्न सकिन्छ। स्पेस बायोमाइनिङ एउटा महत्वपूर्ण खोज हो जसमा अगाडि बढ्ने ठूलो सम्भावना रहेको देखिन्छ ^(3,4).  

BioRock अध्ययन को सफलता पछि, BioAsteroid प्रयोग अहिले चलिरहेको छ। यस अध्ययनमा बायोफिल्म गठन, बायोलिचिङ र आनुवंशिक ट्रान्सक्रिप्शनल परिवर्तनहरू सहित अन्य रासायनिक र जैविक परिवर्तनहरू अध्ययन गर्न अन्तरिक्ष स्टेशनको माइक्रोग्रेविटी अवस्था अन्तर्गत इन्क्यूबेटरमा क्षुद्रग्रह सामग्रीमा ब्याक्टेरिया र कवकहरू हुर्काइएको छ।⁽⁵⁾.  

यी पाइला ढुङ्गाहरू संग, मानवता निश्चित रूपमा अगाडि बढिरहेको छ मानव बाहिर बस्तीहरू ग्रह धरती.

***

सन्दर्भ:

1. NASA 2007। लुनर रेगोलिथ बायोमाइनिङ कार्यशाला रिपोर्ट। मा अनलाइन उपलब्ध छ https://core.ac.uk/download/pdf/10547528.pdf  

2. Johnson DB., 2014। बायोमाइनिङ - अयस्क र फोहोर सामाग्रीबाट धातुहरू निकाल्न र पुनःप्राप्त गर्नका लागि बायोटेक्नोलजीहरू। बायोटेक्नोलोजी मा वर्तमान राय। खण्ड 30, डिसेम्बर 2014, पृष्ठ 24-31। DOI: https://doi.org/10.1016/j.copbio.2014.04.008  

3. Cockell, CS, Santomartino, R., Finster, K. et al., 2020। अन्तरिक्ष स्टेशन बायोमाइनिङ प्रयोगले माइक्रोग्रेविटी र मंगल गुरुत्वाकर्षणमा दुर्लभ पृथ्वी तत्व निकासी देखाउँछ। प्रकाशित: 10 नोभेम्बर 2020। प्रकृति संचार 11, 5523 (2020)। https://doi.org/10.1038/s41467-020-19276-w 

4. Santomartino R., Waajen A., et al 2020. अन्तर्राष्ट्रिय अन्तरिक्ष स्टेशनमा अन्तिम ब्याक्टेरियल सेल सांद्रतामा माइक्रोग्राभिटी र सिमुलेटेड मंगल गुरुत्वाकर्षणको कुनै प्रभाव छैन: अन्तरिक्ष बायोउत्पादनमा अनुप्रयोगहरू। Frontiers in Microbiology।, 14 अक्टोबर 2020। DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.579156  

5. युके स्पेस एजेन्सी 2020. प्रेस विज्ञप्ति - बायोमाइनिङ अध्ययनले अन्य संसारहरूमा भविष्यका बस्तीहरू अनलक गर्न सक्छ। 5 डिसेम्बर 2020 प्रकाशित। मा अनलाइन उपलब्ध छ https://www.gov.uk/government/news/biomining-study-could-unlock-future-settlements-on-other-worlds 

***