Les premières expériences minières menées dans l'espace pourraient ouvrir la voie à de nouvelles technologies pour aider les humains à explorer et à établir des colonies sur des mondes lointains, suggère une étude.

Les tests effectués par les astronautes sur la Station spatiale internationale suggèrent que les bactéries peuvent extraire des matériaux utiles des roches de Mars et de la Lune.

Les résultats pourraient aider les efforts visant à développer des moyens de s'approvisionner en métaux et minéraux, tels que le fer et le magnésium, essentiels à la survie dans l'espace.

Les bactéries pourraient un jour être utilisées pour briser les roches dans le sol pour faire pousser des cultures, ou pour fournir des minéraux aux systèmes de survie qui produisent de l'air et de l'eau, disent les chercheurs.

Des dispositifs miniers de la taille d'une boîte d'allumettes, appelés réacteurs de biominage, ont été développés par des scientifiques du UK Centre for Astrobiology de l'Université d'Édimbourg sur une période de 10 ans.

Dix-huit des appareils ont été transportés vers la station spatiale – qui orbite autour de la Terre à une altitude d'environ 250 milles – à bord d'une fusée SpaceX lancée depuis Cap Canaveral en Floride, NOUS, en juillet 2019.

De petits morceaux de basalte, une roche commune sur la Lune et sur Mars, ont été chargés dans chaque appareil et immergés dans une solution bactérienne. L'expérience de trois semaines a été menée dans des conditions de gravité spatiale pour simuler des environnements sur Mars et la Lune.

Les découvertes de l'équipe suggèrent que les bactéries pourraient améliorer l'élimination des éléments de terres rares du basalte dans les paysages lunaires et martiens jusqu'à environ 400 pour cent. Les éléments de terres rares sont largement utilisés dans les technologies, notamment les téléphones portables, ordinateurs et aimants.

Les microbes sont également couramment utilisés sur Terre dans le processus dit de biomine pour extraire des éléments économiquement utiles tels que le cuivre et l'or des roches. Les nouvelles expériences ont également fourni de nouvelles données sur la façon dont la gravité influence la croissance des communautés de microbes ici sur Terre, disent les chercheurs.

L'étude, publié dans la revue Communication Nature , a reçu un financement de l'Agence spatiale britannique et de l'Agence spatiale européenne. La recherche a été soutenue par le Science and Technology Facilities Council, partie de la recherche et de l'innovation du Royaume-Uni. Les réacteurs miniers miniatures utilisés dans l'expérience ont été construits par la société d'ingénierie Kayser Italia.

Professeur Charles Cockell, de l'École de physique et d'astronomie de l'Université d'Édimbourg, qui a mené le projet, a déclaré:"Nos expériences soutiennent la faisabilité scientifique et technique de l'extraction d'éléments biologiquement améliorée à travers le système solaire. Bien qu'il ne soit pas économiquement viable d'exploiter ces éléments dans l'espace et de les amener sur Terre, la biomine spatiale pourrait potentiellement soutenir une présence humaine autonome dans l'espace.

"Par exemple, nos résultats suggèrent que la construction de mines robotisées et humaines dans la région Oceanus Procellarum de la Lune, qui a des roches avec des concentrations enrichies d'éléments de terres rares, pourrait être une direction fructueuse du développement scientifique et économique humain au-delà de la Terre. »

Dr Rosa Santomartino, chercheur postdoctoral à l'École de physique et d'astronomie de l'Université, qui a travaillé sur le projet, a déclaré :« Les micro-organismes sont très polyvalents et à mesure que nous nous déplaçons dans l'espace, ils peuvent être utilisés pour accomplir une diversité de processus. L'extraction élémentaire est potentiellement l'un d'entre eux. »

Libby Jackson, Responsable du programme d'exploration humaine à l'Agence spatiale britannique, a déclaré :« C'est merveilleux de voir les découvertes scientifiques de BioRock publiées. Des expériences comme celle-ci montrent comment le Royaume-Uni, par l'intermédiaire de l'Agence spatiale britannique, joue un rôle central dans le programme d'exploration de l'Agence spatiale européenne.

« Les résultats d'expériences comme BioRock aideront non seulement à développer une technologie qui permettra aux humains d'explorer davantage notre système solaire, mais aide également les scientifiques d'un large éventail de disciplines à acquérir des connaissances qui peuvent profiter à tous sur Terre. »