科学者は宇宙でプラスチック廃棄物をアップサイクルする方法を計画している

科学者たちは、廃プラスチックを使用可能な材料に変えることを目的とした自律システムに組み込まれたバクテリアと酵素のスープを宇宙に送りました。

プラスチック廃棄物は地球上でも世界でも厄介な問題です。空間しかし、チームは現在、宇宙ステーションに乗りながら廃棄されたPETを有用な材料に変換する新しい方法を実験中です。 ポリエチレン テレフタレートの略称である PET は、地球上で最も一般的に使用されているプラ​​スチックの形態であり、ペットボトルや繊維から自動車部品、さらには宇宙船用途に至るまで、あらゆるものに使用されています。 宇宙船や人工衛星では、ベアリング、絶縁体、磁力計、光学レンズ素子、バルブなどの部品にプラスチックが使用されています。

物流廃棄物は、宇宙飛行士にとって長期ミッションを計画する前の最大の関心事であり、当然のことながら、再びプラスチックが廃棄材料のかなりの部分を占めています。 NASA によると、4 人のチームは年間 5,700 ポンドもの廃棄物を排出します。これには、人間の排泄物やワイプから衣類や梱包材に至るまで、あらゆるものが含まれます。 さらに、宇宙探査への関心の復活と差し迫った商業観光の現在のペースを考慮すると、宇宙ゴミ、特にプラスチックの問題は悪化するばかりです。

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国立再生可能エネルギー研究所は、実験室で合成したプラスチック分解酵素と生物学的に操作された細菌株を組み合わせてこの問題を解決することを目指している。 ここでのアイデアは、PETase 酵素とシュードモナス プチダ菌の混合物が、一般に PET として知られるポリエチレン テレフタレートをアップサイクルするためのソリューションを作成するというものです。 この実験は最近SpX-26補給ミッションで開始され、現在国際宇宙ステーション上で進行中である。 このプロジェクトは、米国エネルギー省とハーバード大学、マサチューセッツ工科大学、シード・ヘルスの専門家との共同作業であり、国立再生可能エネルギー研究所から資金提供を受けました。

宇宙で PET をアップサイクルするプロセス全体は、PETase 酵素がプラスチックをその構成要素であるテレフタル酸に分解することから始まります。 次に酸はバクテリアに与えられ、バクテリアはそれをナイロンを作るための前駆体として機能する別の化合物に変換します。 最新の実験の最も有望な点は、人間の監督なしで実験がすべて単独で行われ、細菌のスープにプラスチックを分解する仕事をゆっくりと行わせることだ。

NRELのプレスリリースには、「実験は自律的な培養とサンプリング用に設計されたカスタムペイロード内で完全に単独で進行する」と記載されている。 サンプリングと微生物の培養から材料の通過とコアプロセスデータの記録に至るまで、すべてが「コンパクトなモジュール式の宇宙飛行対応生物培養システム」内で自動的に行われます。

この画期的な実験のもう 1 つの優れた側面は、システム全体がオープンソース ルートを採用していることです。これは、独立した専門家が著作権やライセンスの手間をかけずに、コア システムを自分の好みに合わせて変更できることを意味します。これは、さらなる改善を促進するのに最適です。 、研究、イノベーション。 ハードウェア全体は 3D プリントすることも、小売店から簡単に入手することもでき、深海の生物群系や氷点下の極地などの他の困難な環境にも展開できます。

NASA はまた、軌道合成ガス/汎用増強炉 (OSCAR) プロジェクトにより、宇宙における空間管理の実験を積極的に行っています。 このシステムは廃棄された材料を高温にさらし、使用可能な材料に変換します。 OSCAR プロジェクトの最初の微小重力テストは、2019 年に Blue Origin の New Shepard ロケットで打ち上げられたときに実施されました。 7月、NASAは「廃棄物から基礎材料へのチャレンジ：持続可能な再処理」の一環として、宇宙ゴミをガスに変える原子炉を建設している3つのチームに賞金を授与した。空間チャレンジ。

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出典: NREL、NASA (1、2)

Nadeem は 3 年以上消費者向けテクノロジーについて執筆しており、過去には NDTV や Pocketnow などの名前で仕事をしていました。 最新ニュースの取材に加えて、最新の携帯電話やラップトップを試した経験もあります。 彼が執筆していないときは、Doom ever で失敗しているのがわかります。