Курчатовский биореактор станет основой долгосрочных космических путешествий
Специалисты Курчатовского института представили новое устройство, которое может стать неотъемлемой частью системы жизнеобеспечения для космических экспедиций и будущей колонизации других планет. Исследование, опубликованное в журнале Nanobiotechnology Reports, предложило использовать фотобиореактор для выращивания одноклеточной микроводоросли Chlorella vulgaris. Благодаря процессу фотосинтеза, эта микроводоросль успешно абсорбирует углекислый газ и производит кислород, даже эффективнее, чем высшие растения.
Главное преимущество Chlorella заключается в том, что каждая клетка микроводоросли способна производить кислород, в то время как у высших растений это происходит только в их листьях. Сотрудники Курчатовского института разработали тонкослойный трубчатый фотобиореактор с оптоволоконной системой освещения, специально предназначенный для выращивания Chlorella. Такая конструкция позволяет обеспечить каждую клетку микроводоросли достаточным количеством света, даже при высокой концентрации биомассы. Это увеличивает скорость роста микроводоросли и делает процесс более эффективным.
Не только эффективность, но и энергоэффективность стала важным критерием при разработке установки. Фотобиореактор использует LED-свет, красный и синий, соответствующие спектру поглощения клеток Chlorella. Результаты исследования показали, что микроводоросль растет гораздо быстрее в фотобиореакторе по сравнению с обычными методами, а объем биомассы увеличивается в четыре раза.
Для обеспечения команды из восьми человек понадобится примерно 62 километра трубки и 35 километров оптоволокна. Однако остается следующая инженерная задача – организовать такую установку в условиях космического полета. Специалисты Курчатовского института планируют испытать разработанную установку на Международной космической станции, чтобы проверить ее работоспособность в реальных условиях.
– Даниил Сухинов, лаборант-исследователь отдела прикладной биоэнергетики Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий.
Это открытие в области фотобиореакторов представляет большой интерес для будущих длительных космических экспедиций и возможной колонизации других планет. Эти устройства могут обеспечить жизнеобеспечение для космонавтов, создавая замкнутый цикл с поддержкой кислорода и пищи. Они являются одним из ключевых элементов для достижения долгосрочной устойчивости космических миссий и освоения космоса.
Главное преимущество Chlorella заключается в том, что каждая клетка микроводоросли способна производить кислород, в то время как у высших растений это происходит только в их листьях. Сотрудники Курчатовского института разработали тонкослойный трубчатый фотобиореактор с оптоволоконной системой освещения, специально предназначенный для выращивания Chlorella. Такая конструкция позволяет обеспечить каждую клетку микроводоросли достаточным количеством света, даже при высокой концентрации биомассы. Это увеличивает скорость роста микроводоросли и делает процесс более эффективным.
Не только эффективность, но и энергоэффективность стала важным критерием при разработке установки. Фотобиореактор использует LED-свет, красный и синий, соответствующие спектру поглощения клеток Chlorella. Результаты исследования показали, что микроводоросль растет гораздо быстрее в фотобиореакторе по сравнению с обычными методами, а объем биомассы увеличивается в четыре раза.
Для обеспечения команды из восьми человек понадобится примерно 62 километра трубки и 35 километров оптоволокна. Однако остается следующая инженерная задача – организовать такую установку в условиях космического полета. Специалисты Курчатовского института планируют испытать разработанную установку на Международной космической станции, чтобы проверить ее работоспособность в реальных условиях.
Человек в среднем потребляет 816 граммов кислорода в день. Учитывая полученные результаты, в том числе данные биохимического анализа биомассы, мы считаем нашу установку перспективной основой для создания замкнутой системы жизнеобеспечения для пилотируемых космических аппаратов или поселения на поверхности другой планеты или спутника
– Даниил Сухинов, лаборант-исследователь отдела прикладной биоэнергетики Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий.
Это открытие в области фотобиореакторов представляет большой интерес для будущих длительных космических экспедиций и возможной колонизации других планет. Эти устройства могут обеспечить жизнеобеспечение для космонавтов, создавая замкнутый цикл с поддержкой кислорода и пищи. Они являются одним из ключевых элементов для достижения долгосрочной устойчивости космических миссий и освоения космоса.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Пригвоздили серпом к земле, перерезали горло и…
Ученые рассказали, как провела последние мгновенья жизни таинственная «вампирша» из Польши....
Секретные китайские спутники «Тысячи парусов» — новый кошмар для астрономов
Наблюдать за звездами с Земли становится всё проблематичнее....
Раскрыта правда о «зелёной» Англии
На самом деле, Великобритании угрожает лососевое вымирание....
Почему викинги не сумели колонизировать Северную Америку?
1000-летняя тайна, похоже, все-таки разгадана....
Доказано на макаках: одиночество в старости сокращает шансы заболеть
Меньше других рядом — меньше угроз....
Лазеры раскрыли тайны затерянных городов на Великом шелковом пути
Стало известно, как города-близнецы процветали в суровом высокогорье....
Аномальное древнее кладбище найдено на юге Испании
В 5500-летнем некрополе оказалось много женщин и мало мужчин....
Специалисты NASA заявляют, что жизнь на Марсе может... скрываться
И они знают, где ее искать....
Коджи и лианглы: ученые раскрыли тайны самого древнего оружия
Выяснилось, что коренные австралийцы тоже любили смертельно подраться....
И снова наглый плагиат от компании Tesla?
Маск опять в суде. Теперь из-за «Бегущего по лезвию 2049»....
Ученые наконец-то подтвердили, что солнечный максимум уже наступил
Метеозависимым людям придётся несладко....
Судебный анализ ДНК может сделать невиновного преступником
Эксперты знают, но ничего не могут поделать....
Добыча криптовалюты: кто-то на этом зарабатывает, а кто-то теряет здоровье
Американские ученые вскрыли неожиданную проблему....
С помощью лидаров археологи нашли ещё более 6600 сооружений майя
Ещё предстоит обнаружить все крупные города древней цивилизации....
Гонки по вертикали: как долго Эверест будет самой высокой горой на планете?
Ученые, кажется, сумели разгадать эту загадку природы....
Инженеры изобрели мембрану для получения воды из воздуха
Высокопроизводительное устройство поможет в засушливых регионах....