İnsan atığını plastik haline getirmek, besin maddelerini çeşitli atıklardan yararlanarak yeniden üretmek gelecekte uzun mesafe uzay yolculuklarında yardımcı olabilir. Uzay yolculuğu için insan atıklarından dönüşüm yaratma nasıl olabilir. Mars’a gitmekte olduğunuzu ve uzay yürüyüşü sırasında çok önemli bir şeyinizi kaybettiğinizi düşünün. Endişelenmeyin, yenisini yapmak için sadece uzay aracınıza tekrar girin ve idrarınızı, nefesinizden çıkan karbondioksiti kimyasallara dönüştürmek için bazı mikroorganizmaları kullanın. Uzay gezilerini mümkün kılmak için bilim adamlarının üzerinde çalıştığı konulardan birisidir bu yöntem.
Astronotlar, uzun uzay yolculuklarında bir gün insan atıklarının geri kazanılmasından yararlanabilirler.
Astronotlar uzaya giderken çok fazla yedek parça ve yiyecek alamazlar. Çünkü her ekstra yeryüzünün yer çekiminden kaçmak için gereken yakıtın maliyetini arttırır. Özellikle birkaç yıl sürebileceği tahmin edilen uzay yolculuğuna çıkılacaksa, beraberlerinde götürdükleri her şeyi yeniden kullanmak ve geri dönüştürmeleri gerekecektir. Atom ekonomisi adı verilen bu proje gelecekte inanılmaz önemli bir hale gelecek.
Çözüm, kısmen astronotların kendileri nefeslerini, süresi geçmiş yiyeceklerini veya çöplerini kullanarak yeniden ürün elde edebilmesidir. Zira uzay yolculuğu esnasında sürekli olarak atık üretirler. Bir uzay aracında oluşan atıkların çok işe yarayabileceği bildiriliyor. Bu yüzden, atıkların yeniden polyester ve besin maddeleri gibi astronotların ihtiyaç duyduğu ürünlere dönüştürmek için çalışmalar yapılıyor.
Omega-3 yağ asitleri gibi bazı önemli besinler sadece birkaç yıl raf ömrüne sahiptir. Astronotların ihtiyaç duydukları şeyleri üretmeye başlamaları için biyolojik bir sistemin olması gerekmektedir. Uzay yolculuğu için insan atıklarından dönüşüm yaratma bir çok konuda çok işe yarayabilir.
Uzay yolculuğu için insan atıklarından dönüşüm yaratma yolları
Bu biyolojik sistem, maya Yarrowia lipolytica’nın çeşitli suçlarını içerir. Bu organizmaların büyümesi için azot ve karbon gerekir. Bu mayanın işlenmemiş idrarda üre’den azot oluşturabileceği keşfedildi. Bu arada, maya CO2’yi astronotların nefesinden veya Mars atmosferinden gelebilecek karbondan elde eder. Fakat mayanın CO2 kullanabilmesi için karbonu alabileceği bir biçime getirilmesi gereklidir. Bunun için de diğer bir aracıya gereksinim vardır. Bu amaçla maya, araştırmacılar tarafından sağlanan fotosentetik siyanobakteriler veya algler kullanılmaktadır.
Mayalar suşlarından birisi kalp, göz ve beyin sağlığına katkıda bulunan omega-3 yağ asitleri üretir. Monomerleri dağıtmak ve bunlardan polyester polimerler oluşturarak birbirine bağlamak için bir başka suş tasarlanmıştır. Bu polimerler daha sonra yeni plastik parçalar üretmek için 3 boyutlu bir yazıcıda kullanılabilir. Bir dizi özellikli poliesterlerin farklı türlerine polimerize olabilen çeşitli monomerler üretmek için bu maya suşu üzerinde çalışmalara devam ediliyor.
Şimdilik, üretilen maya türleri yalnızca az miktarda polyester veya besin üretebiliyor, ancak bilim adamları üretimin artırılması üzerinde çalışıyorlar. Ayrıca burada, balık yetiştiriciliğinde ve insan beslenmesinde, dünyadaki uygulamalara bakıyorlar. Uzay yolculuğu için insan atıklarından dönüşüm yaratma konusunda fikir bazında çok yol katedilmiş gözüküyor.
Yaklaşımları ne olursa olsun, araştırmacılar, bira üretiminde kullanılan mayalardan çok daha az araştırılmış olan Y. lipolytica hakkında da araştırmalar yapıyorlar. Y. lipolytica’nın genetik ve biyokimyasal özellikleriyle diğer mayalardan oldukça farklı olduğu düşünülmektedir.