Det amerikanske militær ønsker at dyrke gigantiske biologiske strukturer i rummet

DARPA -forskere undersøger måder at dyrke massive biologiske genstande på, såsom teleskopantenner eller enorme net til at høbe affald, i rummet

Ny videnskabsmand. Science News og Long læser fra ekspertjournalister, der dækker udviklingen inden for videnskab, teknologi, sundhed og miljøet på webstedet og magasinet.

DARPA ser for sig at vokse strukturer hundreder af meter lange

Det amerikanske militær brainstormer måder at opbygge store strukturer i rummet, fra teleskopantenner til elevator Tethers. Ved at dyrke disse objekter i mikrogravitet ved hjælp af biologiske organismer håber de at undgå den dyre og omhyggelige proces med at starte komponenter fra Jorden.

”Vi har endnu ikke låst op for biologiens potentiale til rumproduktion og fremstilling,” siger Michael Nayak, programleder for US Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA). Kombinationen af ​​biologi og maskinteknik kunne låse op for nye måder at “fremstille i hidtil uset størrelser i rummet”, siger han, men anerkender, at “djævelen vil være i detaljerne”.

DARPA ser for sig at vokse “biomekaniske strukturer” mindst en halv kilometer lang, såsom nye moduler til en kommerciel rumstation eller lange tethere til rumme -elevatorer, der forbinder jordoverfladen og bane. Andre muligheder inkluderer enorme net til indsamling af orbitalrester eller endda “kilometer-skala” -antenner til radioastronomi-teleskoper, ifølge en meddelelse, der blev offentliggjort den 25. februar på et amerikansk regerings websted for føderale kontrakter.

For at være nyttige skal disse biologiske strukturer være i stand til at vokse i de ønskede retninger og integrere med elektronik og andre strukturelle materialer. “At gøre fuldt ud ‘voksende’ storskala strukturer er uden for kapaciteterne i nutidens teknologi,” siger Erika DeVenedictis ved Francis Crick Institute, et biomedicinsk forskningscenter i Storbritannien. ”Det er det aspekt, hvor dette program har potentialet til at flytte nålen og udvikle ny teknologi.”

Retningsvækst i stor skala er hidtil kun blevet påvist i multicellulære organismer såsom træer eller underjordiske netværk af svampe, siger Nils i gennemsnit på University of Florida. Nogle forskere har forsøgt at skabe konstruerede levende materialer fra encellede organismer såsom mikrober, men de har endnu ikke opnået præcis kontrol over deres endelige dannede former.

”At kontrollere denne kunstigt – især uden tyngdekraft, som mange livsformer er afhængige af at bestemme en retning – er stadig vanskeligt,” siger I AVERESCH. ”Selv hvis retning af vækst kunne kontrolleres også i mikrogravitet, er rummiljøet uforeneligt med biologisk aktivitet.”

De ville sandsynligvis også have brug for at lancere “betydelige mængder” af materiale ud i rummet for at fodre de voksende biologiske strukturer, som kunne opveje fordelene ved fremgangsmåden, siger i gennemsnit.