"Biến phân thành đồ ăn" có thể là chìa khóa đưa con người lên sao Hỏa

Con người hiện đang gấp rút tiến hành kế hoạch chinh phục sao Hỏa. Và để làm được, họ sẽ không thể bỏ qua khám phá "ghê rợn" này.

NASA hiện tại đang gấp rút hoàn thiện nhiều sản phẩm và phát minh, nhằm mục đích biến tham vọng đưa con người lên chinh phục sao Hỏa vào năm 2030 thành sự thật.

Và mới đây, khoa học tin rằng họ đã tìm ra chìa khóa mở toang cánh cửa chạm đến Hành tinh đỏ. Chỉ có điều, đây là một khám phá có phần... kinh dị, đó là phương pháp biến... phân của các phi hành gia thành một loại đồ ăn bổ dưỡng.

Cụ thể hơn, các chuyên gia tin rằng không những phân mà cả nước tiểu, thậm chí là không khí thở ra có thể được dùng làm vật liệu in 3D và biến thành thức ăn. Nhờ vậy mà các chuyến du hành dài hạn - như tới sao Hỏa hoặc xa hơn nữa - sẽ đến gần hơn một chút.

Tóm lại là biến phân và nước tiểu thành đồ ăn...

Phát hiện này dựa vào một loại nấm men có tên Yarrowia lipolytica, với khả năng ăn carbon từ hơi thở và nitrogen có trong chất thải của người để tạo ra mọi thứ - từ vitamin cho đến nguyên vật liệu phức tạp như polyester (có thể sử dụng để chế tạo công cụ, hoặc sửa lại tàu khi hỏng hóc).

Nhóm chuyên gia từ ĐH Clemson (Mỹ) là những người đứng đầu nghiên cứu này. Nghiên cứu xuất phát từ một thực tế rằng chúng ta không thể mang tất cả những công cụ cần thiết trong chuyến tàu lên sao Hỏa. Do đó, một hệ thống tái chế "trên cả tuyệt vời" như vậy là điều rất quan trọng và nhiều tiềm năng cho tương lai.

"Nếu một chuyến du hành của các phi hành gia kéo dài trong nhiều năm, chúng ta phải tìm ra cách tái sử dụng tất cả mọi thứ trong tàu" - trích lời Mark A. Blenner, một thành viên của nhóm.

Các phi hành gia sẽ phải tái sử dụng mọi thứ trong tàu.

Một trong số các loại nấm men sử dụng cho nghiên cứu thậm chí còn tạo ra được acid omega-3 - chất rất có lợi cho tim mạch, thị giác và não bộ. Lượng omega-3 mang theo tàu là có hạn, nên các nhà du hành cần có cách để tạo ra được chất này.

"Chúng tôi nhận thấy Y. lipolytica có đôi chút khác biệt về gene và bản chất sinh hóa so với các loại nấm men bình thường khác" - Blenner chia sẻ. "Nhìn chung thì sự khác biệt này cần đến thời gian và công sức để tìm hiểu".

Hiện tại, loại nấm men ăn carbon và nitrogen mới chỉ tái tạo được một lượng rất nhỏ polyester và chất dinh dưỡng. Nhưng theo Blenner, trong tương lai sản lượng sẽ tăng lên rất nhiều lần.

Một hệ thống tái chế "trên cả tuyệt vời" như vậy là điều rất quan trọng và nhiều tiềm năng cho tương lai.

Ngoài ra, còn một thách thức khác mà nhóm của Blenner cần phải vượt qua: hiện tại loại nấm men này cần đến một nguyên liệu bổ trợ khác nữa để có thể chuyển đổi carbon, và nguyên liệu này lại do các nhà nghiên cứu cung cấp. Ngoài ra, việc thu hoạch polyester từ nấm men cũng tương đối khó khăn.

Tuy nhiên, nghiên cứu vẫn được NASA đánh giá là cực kỳ khả quan về vấn đề xử lý và tái chế chất thải trong vũ trụ.

Nghiên cứu được trình bày tại Hội nghị Triển lãm Quốc gia của Hiệp hội Hóa học Mỹ.