美國千方百計的把微藻送上太空,目的竟然是…

上個禮拜,美國宇航局(National Aeronautics and Space Administration, NASA)和能源部的國家可再生能源實驗室 (National Renewable Energy Laboratory, NREL) 又準備把一批微藻送上太空進行實驗。這是自十多年前把螺旋藻 (Spirulina) 送上國際太空站進行養殖實驗和觀察後,第二批被送上太空的藻種。

預計在今年5月31日升上太空的火箭,目的地將是國際太空站 (International Space Station) 。研究人員這一次準備的藻種叫做雙鞭毛單胞藻或衣藻 (Chlamydomonas reinhardtii) 和綠小球藻 (Chlorella vulgaris)。 爲什麽選擇這兩種藻種呢?因爲在地球的自然生態中,衣藻能產生氫氣,而小球藻則能產生油脂,這兩者都可作爲燃料來源,能爲太空人提供可再生性燃料。

顯微鏡顯示下的衣藻,標識為衣藻體内各種不同的細胞器。

爲了證明這兩種藻類在太空裏也能發揮同樣功能,研究人員因此決定把這兩種藻送上太空,在太空站的研究室裏試一試就知道了。

美國 Chatfield High School 的高中生在實驗室準備的藻類,準備送上太空去做進一步的研究,看看是否能在太空產生再生能源。圖片來自 Dennis Schroeder / NREL

曾經在 NREL 研究7年的資深的研究員 Alexandra Dubini 表示,在缺乏某些營養元素的情況下,這些藻類就能發揮它們的功能了。以這兩個例子來説, 衣藻在缺少”硫” (Sulphur) 這個營養元素的環境下,在進行光合作用時便不會釋放氧氣,而是釋放氫氣。而綠小球藻則是在缺乏”氮” (Nitrogen) 的環境裏合成大量的脂肪。

目前在西班牙 University of Cordoba 任職的 Dubini 獲得了來自 NASA 的太空科學發展中心 Center for the Advancement of Science in Space (CASIS) 的研究經費。

研究人員Alexandra_Dubini 在實驗室裏養殖藻類的過程。

太空微藻養殖一項來都是太空科學發展的主要選項,因爲微藻的生長過程中不需要利用任何土地,也不受季節限制。在環境艱巨的太空環境裏,只需要提供光照和水源,以及適當的營養配方,便能迅速生長,更厲害的是,生長過程中還能以比陸地植物快20倍的速度產生人類呼吸時所需要的氧氣。

Chatfield High School 的同學表示,他們將把這兩種藻類安置在藻類培養皿裏。裝有衣藻的培養皿裏含有一種染色劑,當染色劑接觸到氫氣時便會從淡褐色變成灰色。而 另一組含有小球藻的培養皿裏,則可直接觀察脂肪的生成。如果小球藻開始製造脂肪,那麽培養皿的小球藻便會從原本的綠色變成黃色。

Chatfield High School 的同學 Dilan Castaneda 和 Dominika Mroz, 以及他們的老師 Joel Bertelsen 在使用電腦程式操作微藻實驗 。圖片來源:  Dennis Schroeder / NREL

這項太空實驗將在太空站維持24天,實驗結束後所有的微藻將被冰封起來帶囘地球上的實驗室。

學生們都很期待實驗的結果,想知道到這些微藻底能產生多少氫氣和脂肪,一個月後答案便能揭曉。

 

圖:來自美國 Chatfield High School 的學生 Dominika Mroz 正在學校裏的實驗室養藻。Mroz 和她的同學們准備把這些藻類交給國家可再生能源實驗室的研究員,然後由美國宇航局把這些藻類送上太空。圖片來自 Dennis Schroeder / NREL

原自:http://www.nrel.gov/news/features/2017/41802?utm_source=NREL+News&utm_campaign=92f59b74d9-EMAIL_FS_Algae_2017_05_16&utm_medium=email&utm_term=0_807f77e7f4-92f59b74d9-282457533

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