[PWC-MEDIA] Persbericht TU Delft: Een Marsbasis bouwen met bacteriën

  • From: Jerwin de Graaf <J.N.deGraaf@xxxxxxxxxx>
  • To: "pwc-media@xxxxxxxxxxxxx" <pwc-media@xxxxxxxxxxxxx>
  • Date: Wed, 20 Nov 2019 09:51:22 +0000

Een Marsbasis bouwen met bacteriën

Hoe maak je een Marsbasis? Simpel: je stuurt een capsule met wat bacteriën naar 
de rode planeet en laat ze daar ijzer mijnen. Na een aantal jaren stuur je er 
mensen achteraan die met het materiaal een basis bouwen. Dat is in een notendop 
het voorstel van PhD-student Benjamin Lehner van de TU Delft. Samen met Delftse 
collega's en onderzoekers van de ruimtevaartorganisaties ESA en NASA werkte hij 
vier jaar lang aan een uitgebreid plan voor een onbemande missie met bacteriën. 
Op vrijdag 22 november promoveert hij op zijn onderzoek aan de TU Delft.

[cid:image005.jpg@01D59F90.71DC07D0]Stel, je wilt een basis op Mars maken. Je 
zou dan natuurlijk een raket vol kunnen laden met astronauten, gereedschap en 
bouwmaterialen. Maar zo'n aanpak is, vanwege de astronomisch hoge kosten per 
kilo die bij een lancering komen kijken, enorm duur. En daar komt bij dat 
mensen slecht tegen de straling kunnen die ze onderweg en op de rode planeet 
zelf oplopen, zuurstof en flink wat voeding nodig hebben en ziek kunnen worden.

Onbemande capsule
Benjamin Lehner, een PhD-student van de TU Delft met een achtergrond in zowel 
nanotechnologie als biologie, bedacht een plan waar in de eerste jaren geen 
mens bij komt kijken, en waarvoor je ook geen zware bouwmaterialen naar Mars 
hoeft te sturen. In zijn proefschrift stelt hij voor om een onbemande capsule 
te gebruiken met daarin drie onderdelen: een rover, een bioreactor en een 
3D-printer.

De rover is niet veel meer dan een schep op wieltjes. Overdag schept het 
wagentje de ijzerrijke Marsgrond op en brengt het naar de bioreactor. De 
reactor zelf zit vol met bacteriën van de soort Shewanella oneidensis. "In de 
natuurlijke vorm kunnen we niets met het meeste ijzer in de Marsgrond", legt 
Lehner uit. "Maar S. oneidensis-bacteriën zijn in staat om een deel van de 
grond om te zetten in magnetiet, een magnetische ijzeroxide."

Micro-algen
Nadat de bacteriën hun werk hebben gedaan, kan het magnetiet met behulp van 
magneten aan de grond worden onttrokken. De 3D-printer kan het dan met een 
techniek genaamd Lithography-based Ceramic Manufacturing (LCM) omzetten in 
schroefjes, moertjes, ijzerplaten en andere voorwerpen - alles wat toekomstige 
kolonisten nodig hebben bij de bouw van een Marsbasis.

Belangrijke voordelen van bacteriën zijn dat ze zich kunnen reproduceren, 
gemakkelijk en goedkoop te transporteren zijn en dat ze bestand zijn tegen 
grote hoeveelheden straling. In Lehners plan zorgen micro-algen voor hun 
voeding. De algen zetten zonlicht en CO2 uit de 
[cid:image006.png@01D59F90.71DC07D0] Marsatmosfeer om in voedingsstoffen en 
zuurstof. Ze produceren daarbij ook restafval, wat weer gebruikt kan worden als 
compost voor de verbouwing van gewassen. De bioreactor produceert zelf ook 
organisch restafval. Voor de eerste kolonisten zal dat een belangrijke 
grondstof zijn.

Besmettingsgevaar
Lehner en zijn team hebben uitgerekend hoeveel ijzer een onbemande capsule met 
een reactor van 1400 liter kan produceren: ongeveer 350 kilogram per jaar. "Na 
3,3 jaar zou je meer ijzer hebben dan er in de capsule past", zegt hij. "Door 
meerdere van dit soort onbemande modules naar Mars te sturen, kun je in een 
paar jaar tijd een mooie hoeveelheid ijzer produceren."

Ook over de opslag van het 3D-geprinte materiaal heeft Lehner nagedacht. "We 
willen voorkomen dat de bacteriën de planeet besmetten", zegt hij, "want dat 
zou de zoektocht naar leven op Mars kunnen hinderen." De oplossing: een 
opblaasbare kamer die aan één kant van de capsule vast komt te zitten. In deze 
afgeschermde ruimte kan het materiaal veilig worden opgeslagen.

Verder uitwerken
Lehners voorstel past in een aanpak die de laatste jaren steeds populairder is 
geworden in de ruimtevaart: in situ resource utilization (ISRU), het 
verzamelen, verwerken en gebruiken van materialen die al van nature op een 
planeet of ander hemellichaam aanwezig zijn. "ISRU is een belangrijke 
technologie die we moeten ontwikkelen om duurzame verkenning mogelijk te 
maken", aldus Dr. Aidan Cowley, Science Advisor bij ESA. "We moeten alle 
benaderingen onderzoeken, en in die context voegt Benjamins werk waardevolle 
inzichten in biologische processen voor dit soort toepassingen toe."

ESA en NASA hebben al aangegeven dat ze Lehners ideeën verder willen uitwerken. 
"Wie weet wordt dit plan dus ooit werkelijkheid", zegt hij trots.

***

Meer informatie:

'To new frontiers, Microbiology for nanotechnology and space exploration' 
https://doi.org/10.4233/uuid:acd7102b-339b-45b5-972e-fe3a2ad9c52e

Beeld: https://surfdrive.surf.nl/files/index.php/s/QBLjasMCs7QdbLH

Contact:

Benjamin Lehner
B.Lehner@xxxxxxxxxx<mailto:B.Lehner@xxxxxxxxxx>
+43 66 47 51 24 958

Jerwin de Graaf (persvoorlichter TU Delft)
J.N.deGraaf@xxxxxxxxxx<mailto:J.N.deGraaf@xxxxxxxxxx>
06 42 71 72 27

U ontvangt dit bericht via de PWC-medialijst. U kunt zich afmelden via 
www.platformwetenschapscommunicatie.nl<file://www.platformwetenschapscommunicatie.nl>.
Dit bericht is afkomstig van de TU Delft, Communication, Postbus 5, 2600 AA 
Delft, www.tudelft.nl<http://www.tudelft.nl/>.

JPEG image

PNG image

JPEG image

PNG image

Other related posts:

  • » [PWC-MEDIA] Persbericht TU Delft: Een Marsbasis bouwen met bacteriën - Jerwin de Graaf