인류에게 우주 진출의 열쇠...... '지구 밖에서도 미생물을 이용하여 희토류를 추출할 수 있다'는 실험 결과

松岡由希子

우주에서 미생물을 이용하여 현무암으로부터 희토류를 추출할 수 있을 것 같다.....Cockell, Nature Communications, 2020

■<미생물의 작용으로 인해서 광석에서 유가금속의 추출 을 촉진하는 '바이오마이닝'을 지구 밖에서도 활용할 수 있을 가능성이 있음이 밝혀졌다......>

미생물의 작용으로 광석에서 유가금속의 추출을 촉진하는 바이오마이닝은 금 구리 등 금속자원 생산에 널리 쓰인다.

미생물의 활성을 이용해 광석을 용해시키는 바이오마이닝은 바이오마이닝 기술의 하나다.

이번에 바이오 리칭을 지구외에서도 활용할 수 있을 가능성이 있는 것이 밝혀졌다.

■소형 바이오 마이닝 디바이스를 10년에 걸쳐 독자 개발

영국 에든버러대 영국우주생물학센터 연구팀은 성냥갑 크기의 소형 바이오마이닝 장치를 10년 동안 독자 개발해 2019년 7월 미국 플로리다 주 케이프커내버럴 공군기지 에서 발사된 스페이스X의 로켓 팰컨9를 통하여 이 장치 18개를 국제우주정거장(ISS)에 반입했다.

국제우주정거장에서는 7월 30일부터 3주간 화성 지구 미소중력 등 3가지 중력을 시뮬레이션한 조건에서 미생물이 달에도 풍부한 현무암에서 희토류 원소(희토류 원소)를 바이오리칭할 수 있는지 실험이 진행됐다.

Credits: Rosa Santomartino, UK Centre for Astrobiology/University of Edinburgh

그 결과 미생물은 화성이나 달에서도 광석에서 유용한 물질을 추출하는 데 도움이 될 가능성이 있는 것으로 나타났다.

일련의 연구 성과는 2020년 11월 10일에 오픈 액세스 저널 "네이처 커뮤니케이션즈"에 공개되었다.

■ 바이오리칭 효율은 1.1~4.29배나 높았다

우주에 전초기지를 설치할 때 지구로부터 재료를 수송하는 데 큰 비용이 든다는 점에서 우주환경에서의 바이오마이닝 실현 가능성에 큰 기대를 걸고 있다.

이 소형 바이오마이닝 장치에서는 달이나 화성에서도 흔히 볼 수 있는 현무암이 '스핑고모나스 데시카빌리스', '고초균', '쿠프리아비두스 메탈리듀런스' 등 세 가지 미생물 용액에 담겼다.

일련의 실험에서는 중력이 변화해도 바이오리칭에 의한 희토류 원소 추출률은 유의차가 나타나지 않았고

스핑고모나스 데시카빌리스는 어느 중력 아래서도 바이오리칭 효율이 1.1~4.29배나 높았다.

이 실험결과는 '미소중력이 미생물 반응에 영향을 미친다'는 종래의 설과는 일치하지 않는다는것을 보여준다.

■ 인류의 우주 진출에 도움이 되는 것일까......
연구팀은 그 이유 중 하나로 이 실험에서는 미생물에 충분한 양분을 주었기 때문이 아닐까라고 고찰했다.

즉 이론상 미생물에 적절히 양분을 주면 다양한 중력 아래 바이오마이닝을 이룰 수 있다는 것이다.

연구논문의 필두저자인 에든버러대 우주생물학자 찰스 코켈 교수는 우리의 실험은 태양계에서의 바이오마이닝 의 과학적, 기술적 실현 가능성을 뒷받침하는 것이다.

우주 바이오 마이닝은, 우주에서의 자립한 인간의 존재를 서포트할 가능성이 있다」라고 그 성과를 강조하고 있다.

https://youtu.be/8obopaD8bXA

Biomining in Space

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