空间站上的藻类“生物反应器”可为宇航员制造干净氧气和食物

空间站上的藻类“生物反应器”可为宇航员制造干净氧气和食物

国际空间站的宇航员将开始测试一种创新的藻类生物反应器,以评估其在未来长期太空任务中的可行性。

这种藻类驱动的生物反应器被称为“光生物反应器”,它是朝着创造一个闭环生命支持系统迈出的重要一步。根据德国航空航天中心(DLR)的一份声明,这对于未来的月球或火星长期任务来说尤其重要,因为这些任务需要的补给比航天器所能携带的还要多。

这位光生物反应器于周一(5月6日)搭乘SpaceX的“龙”号货运飞船抵达空间站。该实验旨在利用藻类将空间站宇航员呼出的二氧化碳通过光合作用转化为氧气和可食用生物质。

空间站上的藻类“生物反应器”可为宇航员制造干净氧气和食物

在光生物反应器中,绿藻小球藻通过光合作用将二氧化碳转化为氧气和可食用的生物质。(图片:©IRS斯图加特)

该光生物反应器有望与2018年交付给空间站的先进闭环系统(ACLS)协同工作。ACLS从空间站舱内的二氧化碳中提取甲烷和水。声明称,反过来,光生物反应器中的藻类将利用剩余的二氧化碳产生氧气,形成一种正式名称为PBR@ACLS的混合溶液。

“随着混合方法的首次演示,我们在生命支持系统的未来方面走在了最前沿,”DLR光生物反应器实验小组组长兼项目负责人Oliver Angerer在声明中说。“当然,这些系统的使用主要是有趣的行星基站或非常长的任务。但如果今天不打下基础,这些技术将无法在需要的时候使用。”

空间站上的藻类“生物反应器”可为宇航员制造干净氧气和食物

10月19日,欧洲航天局德国宇航员亚历克斯·格斯特在国际空间站与先进闭环系统(ACLS)合影。(图片:©ESA / NASA)

该实验将在空间站上培育一种名为小球藻的微型藻类。除了产生氧气,藻类还能产生宇航员可以食用的营养物质。


空间站上的藻类“生物反应器”可为宇航员制造干净氧气和食物

利用航天器内的二氧化碳创造出可食用的生物质意味着,在太空任务中运输或运送的食物将会减少。根据这份声明,研究人员估计,由于藻类的高蛋白含量,宇航员约30%的食物可以被藻类替代。


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