Cómo los científicos planean reciclar los desechos plásticos en el espacio

Los científicos enviaron una sopa de bacterias y enzimas al espacio, contenida en un sistema autónomo que tiene como objetivo convertir los desechos plásticos en material utilizable.

Los desechos plásticos son un problema persistente tanto en la Tierra como enespacio , pero ahora un equipo está experimentando con un método novedoso para convertir PET desechado en material útil mientras flota a bordo de una estación en el espacio. Abreviatura de tereftalato de polietileno, PET es la forma de plástico más utilizada en la Tierra, y se usa en todo, desde botellas de plástico y telas hasta piezas de automóviles e incluso aplicaciones de naves espaciales. En naves espaciales y satélites, el plástico se utiliza en piezas como cojinetes, aisladores, magnetómetros, elementos de lentes ópticos y válvulas, entre otros.

Los desechos logísticos son la principal preocupación de los astronautas antes de planificar misiones a largo plazo y, como era de esperar, los plásticos nuevamente forman una parte importante de ese material desechado. Según la NASA, un equipo de cuatro personas producirá hasta 5,700 libras de desechos en un año, que incluye todo, desde excrementos humanos y toallitas húmedas hasta ropa y empaques. Además, dado el ritmo actual de interés renovado en la exploración espacial y el turismo comercial que se avecina, el problema de la basura espacial solo empeorará, especialmente los plásticos.

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El Laboratorio Nacional de Energía Renovable tiene como objetivo resolver el problema utilizando una combinación de una enzima que rompe plásticos sintetizada en laboratorio y una cepa de bacterias modificada biológicamente. La idea aquí es que una mezcla de enzima PETasa y la bacteria Pseudomonas putida creará una solución para reciclar tereftalato de polietileno, comúnmente conocido como PET. El experimento, que se lanzó recientemente con la misión de reabastecimiento SpX-26, se encuentra actualmente en progreso a bordo de la Estación Espacial Internacional. El proyecto es un esfuerzo de colaboración entre el Departamento de Energía de EE. UU. y expertos de Harvard, MIT y Seed Health, mientras que el Laboratorio Nacional de Energía Renovable ofreció financiamiento.

Todo el proceso de reciclaje de PET en el espacio comienza con la enzima PETasa que descompone el plástico en su componente básico, el ácido tereftálico. Luego, el ácido se alimenta a la bacteria, que lo transforma en otro compuesto que sirve como precursor para fabricar nailon. El aspecto más prometedor del último experimento es que funcionará por sí solo sin supervisión humana, dejando que la sopa bacteriana haga su trabajo lentamente de descomponer el plástico.

"El experimento procederá completamente por sí solo en una carga útil personalizada diseñada para el cultivo y muestreo autónomos", dice el comunicado de prensa de NREL. Todo, desde el muestreo y el cultivo microbiano hasta el paso de material y el registro de datos del proceso central, sucede automáticamente dentro del "sistema de biocultivo compacto, modular y listo para vuelos espaciales".

Otro aspecto interesante del experimento histórico es que todo el sistema sigue la ruta del código abierto, lo que significa que los expertos independientes podrán modificar los sistemas centrales a su gusto sin problemas de derechos de autor o licencias, lo cual es excelente para fomentar nuevas mejoras. , investigación e innovación. Todo el hardware se puede imprimir en 3D o se puede utilizar fácilmente en tiendas minoristas, y se puede implementar en otros entornos desafiantes como biomas oceánicos profundos y regiones polares bajo cero.

La NASA también está experimentando activamente con la gestión del espacio en el espacio con el proyecto Orbital Syngas/Commodity Augmentation Reactor (OSCAR). El sistema expondrá el material desechado a altas temperaturas y lo convertirá en material utilizable. La primera prueba de microgravedad del proyecto OSCAR se realizó en 2019 cuando se lanzó a bordo del cohete New Shepard de Blue Origin. En julio, la NASA otorgó un premio en efectivo a tres equipos que están construyendo reactores para convertir la basura espacial en gas, como parte del desafío Waste to Base Materials: Reprocesamiento sostenible enEspaciodesafío.

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Fuentes: NREL, NASA (1, 2)

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