Spazio, cianobatteri fondamentali per colonizzare Marte: coltivati in laboratorio, passo importante verso la produzione di ossigeno, acqua e cibo sul Pianeta Rosso

"I cianobatteri si riproducono in modo eccellente in condizioni marziane per cui potrebbero costituire la base per i sistemi di supporto vitale biologico"

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Con l’ammartaggio del rover della NASA Perseverance previsto per domani e altre due sonde che sono già arrivate a studiare il Pianeta Rosso dall’orbita, Marte è sempre più al centro degli obiettivi dell’esplorazione spaziale. “Il viaggio verso il Pianeta Rosso durerebbe circa nove mesi, per cui i futuri astronauti dovrebbero poter aver modo di restare sulla superficie del pianeta per molto tempo, ma non e’ facile pensare ai sistemi di supporto, perche’ servirebbero moltissimi materiali in grado di sostenere la vita, che, se venissero spediti insieme ai colonizzatori, comprometterebbero aspetti di sicurezza e costi di trasporto“, afferma Cyprien Verseux di ZARM, tra gli autori di un nuovo studio. Al sogno di una colonizzazione del pianeta potrebbero contribuire dei batteri.

In uno studio, pubblicato sulla rivista Frontiers in Microbiology, sono state analizzate le capacita’ dei cianobatteri di proliferare in ambienti simili a quelli presenti sul nostro vicino cosmico. Secondo i ricercatori del Center of Applied Space Technology e Microgravity (ZARM) presso l’Universita’ di Brema, in Germania, i cianobatteri sembrano in grado di riprodursi in modo eccellente nelle dure condizioni di Marte e potrebbero pertanto costituire la base per i sistemi di supporto vitale biologico necessari alla colonizzazione del pianeta. Il team sottolinea che la soluzione migliore sarebbero i sistemi di supporto vitale bioregenerativo (BLSS), e, piu’ specificatamente, i cianobatteri, noti anche come alghe azzurre, che consentirebbero l’utilizzo di risorse marziane e lo smaltimento dei rifiuti direttamente sul pianeta.

marte esplorazioneIl gruppo di ricerca ha ricreato le condizioni simili a quelle presenti sul suolo marziano nel fotobioreattore a pressione negativa controllata dall’atmosfera Atmos (Atmosphere Tester for Mars-bound Organic Systems), sviluppato nel Laboratory for Applied Microbiology di ZARM. “I cianobatteri si riproducono in modo eccellente in condizioni marziane – riporta lo scienziato – per cui potrebbero costituire la base per i sistemi di supporto vitale biologico. Questi batteri sono tra gli organismi viventi piu’ antichi del nostro pianeta e si adattano bene a molte condizioni estreme. Proliferano assorbendo azoto e carbonio dall’aria e rimuovendo i nutrienti dall’acqua fornita dall’agricoltura“.

Gli scienziati precisano che, in alte concentrazioni, i batteri possono essere pericolosi per gli umani, ma la loro capacita’ di produrre ossigeno tramite fotosintesi potrebbe rivelarsi fondamentale per i sistemi di supporto vitale in un altro pianeta. “Alimentati dai nutrienti presenti su Marte, i cianobatteri sarebbero adatti come base per un sistema di supporto vitale basato sui cianobatteri (CyBLiSS) – osserva lo studioso – consentendo all’equipaggio di attingere direttamente alle risorse locali”. “L’atmosfera terrestre – spiega ancora Verseux – e’ composta per il 78 per cento da azoto, per il 21 per cento da ossigeno e da una piccola quantita’ di argon e carbonio. Su Marte, invece, si rileva circa il 95 per cento di carbonio e piccole quantita’ di azoto e argon, mentre l’ossigeno e’ quasi del tutto assente”.

In Atmos, gli scienziati hanno cambiato ripetutamente le proporzioni dei gas e la pressione ambientale, osservando le capacita’ di sviluppo dei cianobatteri. “Abbiamo scoperto che questi microrganismi crescono molto bene in un’atmosfera simile a quella presente sul Pianeta Rosso – continua lo scienziato – sia in termini di pressione atmosferica che di composizione di gas. Si tratta di un aspetto davvero promettente, che faciliterebbe l’implementazione di un CyBLiSS sulla superficie di Marte“. Il team ha dimostrato che i nutrienti mancanti per la crescita batterica potrebbero anche essere ottenuti localmente dai detriti marziani (regolite). “La biomassa risultante sarebbe adatta come substrato per i successivi moduli di sistemi di supporto vitale – conclude Verseux – nei prossimi mesi abbiamo in programma di perfezionare il design di CyBLiSS al punto da poter migliorare la sua capacita’ di far crescere cianobatteri su Marte fino a poter produrre nutrienti per organismi biologici”.