В «Сириусе» разработали источник кислорода для долгих космических полетов
Участники «Больших вызовов» создали прототип замкнутой системы, которая поглощает углекислый газ и выделяет кислород с помощью микроводорослей. Такое устройство еще называют фотобиореактором, и эта технология должна помочь человечеству в освоении космоса и далеких планет.
«Большие вызовы» — это программа Образовательного центра «Сириус» и один из главных научно-технологических проектов России. Ежегодно на федеральной территории собирают лучших из лучших. В этот раз сюда съехались почти 400 школьников со всей страны.
Команда школьников, построившая фотобиореактор
Фото: © Варвара Слива / Пресс-служба «Сириуса»
Фотобиореактор работает по принципу применения солнечного света для преобразования органического материала в биомассу. Для этого используют фотосинтезирующие микроорганизмы — как правило, зеленые водоросли. Участники «Больших вызовов» выбрали Chlorella vulgaris из коллекции Курчатовского института, специалисты которого курировали проект.
«В процессе фотосинтеза Chlorella vulgaris фиксирует углекислый газ и выделяет кислород. Благодаря этой способности можно иметь на борту космического корабля постоянный возобновляемый источник кислорода. Также исследователи надеются, что эту технологию в будущем можно будет использовать на другой планете, чтобы создать там природоподобную систему», — рассказала лаборант-исследователь научно-исследовательского центра «Курчатовский институт» Мария Петрова, которая руководила проектом.
Школьное исследование затрагивало сразу несколько областей науки: микробиологию, биохимию, биофизику. Изучали и машиностроение. В итоге ребятам удалось сделать фотобиореактор, где можно выращивать микроводоросль, которая не только выделяет кислород, но и содержит много белка. Значит, она может стать дополнительным источником пищи для космонавтов.
«Каждый день мы фиксировали рост культуры с помощью специального оборудования и ждали, пока она достигнет необходимой фазы наиболее активного деления клеток. Параллельно мы создавали конструкцию реактора, и когда клетки вошли в нужную нам фазу, их переселили в новую среду и поместили в реактор. Далее мы производили мониторинг макро- и микропараметров реактора, чтобы определить условия роста культуры», — рассказал о работе над проектом школьник из Тюмени Феликс Напольский.
После доработок и необходимых тестов модель может заработать на борту космического корабля для жизнеобеспечения членов экипажа во время длительного полета. А пока прототип фотобиореактора пополнит экспозицию Парка науки и искусства «Сириус».
