Новое исследование показывает, как мочу можно превратить в материал для 3D-печати во время космических путешествий
13.10.2023Помните ту сцену из «Аполлона-13», где основной экипаж выбрасывает все свои отходы в глубины космоса? Они бы корили себя, если бы узнали, какой полезный ресурс они только что получили выкинул. Представляя потрясающие новые исследования на выставке Американского химического общества, Марк Бленнер и его команда обрисовали метод превращения мочи в пластик, напечатанный на 3D-принтере. Команда считает, что это может стать благом для космических путешествий и выживания человечества в условиях внешней орбиты.
<p>Для этого метода требуется моча, CO2 от дыхания и использование дрожжей Yarrowia lipolytica. В собранном виде дрожжи метаболизируют азот и углерод. Исследователи могут производить определенные нити дрожжей, которые могут производить различные конечные продукты. В результате исследователи смогли создать дрожжи, способные производить полиэстер. Эта специфическая нить могла бы затем позволить астронавтам печатать детали из побочного продукта.</p> <h2>Преимущества космических путешествий</h2> <п></п> <p>Эти открытия имеют огромное значение для космических путешествий. Преимущества очевидны как день. Во-первых, космические путешествия требуют экономии места и груза. Это позволяет астронавтам одновременно сократить объемы хранения отходов и материалов для печати. Это также означает, что на борту шаттла будет меньше необходимости хранить скоропортящиеся продукты.</p> <п>Кроме того, это помогает сократить поездки для пополнения запасов, экономя время, топливо и рабочую силу. Это также означает, что утилизация отходов требует гораздо меньше шагов. Фактически, отходы могут быть продуктивным ресурсом, поскольку теперь они способствуют созданию жизненно важных инструментов или продуктов.</p> <p>Исследование также открывает множество возможностей для будущего применения дрожжей. Дальнейшие исследования могут углубиться в использование бактерий и дрожжей в таких вещах, как другие пластмассы и проводящие материалы, такие как графен, который также требует большого количества тех же основных элементов и может метаболизироваться бактериями. Это все еще развивающаяся область исследований, но ее возможности просто захватывают дух.</p> <ч2>3D-печать в космосе</ч2> <p>Инновации, связанные с космическими путешествиями, не являются чем-то новым для индустрии 3D-печати. Некоторые из самых диких концепций исходят от исследователей, пытающихся облегчить жизнь в космосе. Одним из ярких примеров стал ранее в этом году, когда исследователи раскрыли свои планы по созданию самовоспроизводящихся 3D-принтеров. Эти будущие принтеры потенциально смогут использовать лунный грунт и другие внеземные материалы для ремонта или создания других 3D-принтеров.</p> <p>Аналогично, НАСА не новичок в объединении 3D-печати и космоса. Они также продемонстрировали способность печатать еду на 3D-принтере в космосе. В другом сюжете НАСА продемонстрировало свои планы по производству 4D-тканей в качестве оболочек для космических кораблей. Эти материалы могут отражать и поглощать тепло в условиях экстремальных температур.</p> <p>3D-печать имеет решающее значение для космических путешествий. Аддитивное производство играет все большую роль — от создания космических кораблей до их защиты и кормления их обитателей. Это также означает, что аэрокосмическая отрасль вкладывает больше времени и денег в 3D-печать. Эта взаимовыгодная роль между двумя отраслями повышает их возможности.</p>