这些以岩石为食的微生物可以帮助我们在月球和火星定居

如果人类想要迈出前所未有的一步，在月球、火星或任何其他天体上建立基地，他们可能需要从当地岩石中提取资源来养活自己。根据《自然通讯》杂志概述的一项新研究，我们或许能够招募一些非常小的帮手来完成这项繁重的工作——微生物。

利用微生物进行采矿工作在地球上是常态：目前，全球约 20% 的铜和金都是借助岩石细菌开采的。但研究人员尚不清楚它们在其他宇宙环境中的表现如何。

为了检验微生物是否适合太空采矿，去年 7 月，首创的实验（称为 BioRock）搭乘 SpaceX Dragon 太空舱前往国际空间站。宇航员在我们高科技的太空之家启动了一系列微型反应堆——火柴盒大小的采矿装置，其中的小块玄武岩（一种在月球和火星上很常见的火山岩）浸没在细菌溶液中。

研究人员选择了三种细菌——干燥鞘氨醇单胞菌、枯草芽孢杆菌和耐铜贪金菌。这些微生物在岩石上咀嚼了大约三周，它们暴露在不同的重力条件下——类似于月球、火星和地球重力的微重力条件，这些条件是通过离心机模拟的。研究人员随后测量了细菌能从岩石样本中提取多少铁、镁和十几种其他元素。（回到我们的地球住所，同时进行了试验，以便团队在正常重力条件下进行控制。）

在研究的三种细菌中，S. desiccabilis 似乎不受重力条件变化的影响。它最能提取钕和铈等元素，提取效率高达 70%。天体生物学家兼研究共同主要作者查尔斯·科克尔 (Charles Cockell) 告诉 Space.com：“考虑到微重力会影响流体的行为，我们惊讶地发现不同重力对生物采矿没有显著影响。”研究人员表示，其他两种细菌在低重力条件下效率较低，或者完全无法完成任务。

康奈尔大学合成生物学家巴兹·巴斯托（Buz Barstow）没有参与这项研究，他告诉《化学与工程新闻》，从这个原型到可以在太空使用的生物采矿系统“显然还有很多步骤”，“但他们已经有了一个很好的开端”。

科克尔补充说，虽然在太空开采元素并将它们带回地球在经济上不可行，但人类与这些微型采矿者之间的太空合作可以帮助支持未来的地球外基地。研究人员希望细菌有一天能帮助我们将一块月球风化层分解成土壤，以种植太空蔬菜或提取用于生产空气和水的生命支持系统的矿物质。

“我认为我们应该继续探索能够让我们从太空物质中提取有用元素的微生物类型，比如小行星、月球和火星上的物质，我们还应该继续开发优化这类太空生物增强工业流程的技术，”科克尔补充道。

展望未来，这项研究的作者们将注意力转向 BioAsteroid，这是一次令人兴奋的反应堆实验的重复，但使用的是粉碎的小行星物质，将于 12 月发射到国际空间站。