Universet er fullt av verdifulle mineraler. Det vi kaller sjeldne jordarter har blitt svært viktig for blant annet moderne elektronikk, og smarttelefonen trenger små mengder av eksotiske metaller som yttrium og terbium for å fungere.

Dette er i tillegg til metaller som gull og sølv, som også brukes i moderne elektronikk. En vanlig iPhone har rundt 0,03 gram gull i seg, ifølge BBC.

Disse materialene brukes av ulike grunner, og gull er for eksempel en svært effektiv strømleder, samtidig som det er holdbart.

Det kan være mye av disse mineralene i jordskorpa, men de er vanskelige å få tak i eller utvinne. Derfor blir de verdifulle for oss.

Men nyttige mineraler finnes i nesten ubegrensede mengder ute i universet, både på planeter og asteroider i solsystemet. Selv om gruvedrift på asteroider er en realistisk framtidsvisjon, er det foreløpig ekstremt vanskelig og kostbart å komme seg dit, og det finnes ikke god teknologi for å faktisk gjøre jobben, som du kan lese mer om på forskning.no.

Et tankeeksperiment satte verdien til asteroiden Psyche i asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter til mer enn 100 000 ganger hele verdensøkonomien.

Men kanskje går det an å bruke levende vesener til å utvinne visse sjeldne jordmetaller, ifølge en ny studie i tidsskriftet Nature Communcations.

En forskergruppe fra blant annet University of Edinburgh i Skottland har gjennomført et eksperiment på den internasjonale romstasjonen. Det gikk ut på å la mikroorganismer utvinne sjeldne jordarter.

Bakterier på romstasjonen

Metoden har vært brukt i flere tiår her på jorda, og ifølge Det amerikanske instituttet for geovitenskap, blir rundt 10-15 prosent av alt kobberet i verden produsert med hjelp av mikroorganismer.

Det kalles «biomining», og ideen er å bruke bakterier eller andre organismer til å trekke ut nyttige stoffer. Dette kan enten skje ved at organismene bryter ned mineralene rundt stoffet man vil ha tak i, eller at de skiller metallet ut fra steinen de er låst inne i.

I eksperimentet på romstasjonen har de brukt basalt, en vulkansk bergart som inneholder mange forskjellige, verdifulle metaller i små mengder. De har testet ut forskjellige mikroorganismer med forskjellige egenskaper, og sett hvordan de klarer å trekke ut sjeldne jordmetaller fra basalten.

Hele eksperimentet skjer inne i sentrifuge som spinner rundt. På den internasjonale romstasjonen er det som kjent vektløse forhold, og ved å spinne eksperimentet rundt, kan forskerne simulere tyngdekraften på forskjellige steder. De har sett hva som skjer i nær vektløs tilstand, ved Mars-gravitasjon og ved vanlig jord-gravitasjon.

Dette er bakterier fra jorda, som har utviklet seg forholdene her. Vil de fortsatt kunne brukes til å utvinne metaller et annet, helt fremmed sted?

De har også satt opp et kontroll-eksperiment på jorden, for å se om det var noen forskjeller.

Og hvordan klarte mikroorganismene seg nesten uten tyngdekraft?

Noen klarte seg bra

Forskerne testet tre forskjellige typer mikrober, og noen ble forstyrret av den endrede tyngdekraften. Men en variant, kalt S. desiccabilis, viste svært lite tegn på å bli forstyrret av forskjellige tyngdekraft-varianter.

Dette kan bety at disse og andre mikroorganismer kan brukes til å utvinne metaller på mars eller kanskje også på asteroider med svært liten tyngdekraft.

Forskerne undersøkte blant annet hvordan S. desiccabilis fikk ut metaller som Ytterbium og Lanthanum fra basalten, uansett hva slags tyngdekraft det var snakk om. Det er små mengder av disse metallene og mange andre i basalten som ble brukt i forsøket.

Forskerne sier at eksperimentet deres ikke er helt sammenlignbart med faktisk gruvedrift, blant annet fordi de ikke har gitt mikrobene knust stein å jobbe med.

På grunn av eksperimentets utforming, ble det brukt små klosser av basalt, som bakteriene vokste på.

Så gjenstår det å se om framtidens gruvedrift i verdensrommet vil bli drevet av ørsmå gruvearbeidere.

Referanser:

Space station biomining experiment demonstrates rare earth element extraction in microgravity and Mars gravity. Nature communications, 2020. DOI: 0.1038/s41467-020-19276-w. Sammendrag