Tảo xanh lam có thể giúp con người sống trên Sao Hỏa?

0:00 / 0:00
0:00
Các thí nghiệm mới đã chỉ ra rằng vi khuẩn lam (hay còn gọi là tảo xanh lam) có thể phát triển thành công trong điều kiện khí quyển Sao Hỏa.
Tảo xanh lam có thể giúp con người sống trên Sao Hỏa?

Tất nhiên, cần thêm một số thành phần nhưng đó là một bước tiến quan trọng đối với các hệ thống hỗ trợ sự sống dựa trên vi khuẩn lam cho môi trường sống của con người khi chúng ta đến được đó.

"Chúng tôi thấy vi khuẩn lam có thể sử dụng các khí có sẵn trong khí quyển Sao Hỏa. Trong những điều kiện này, vi khuẩn lam vẫn có khả năng phát triển trong môi trường nước chỉ chứa bụi giống trên Sao Hỏa và vẫn có thể được sử dụng để nuôi các vi sinh vật khác. Điều này có thể giúp các sứ mệnh lâu dài được bền vững", nhà sinh vật học thiên văn Cyprien Verseux của Đại học Bremen ở Đức cho biết.

Trên Trái đất, vi khuẩn lam không phải lúc nào cũng tương thích nhất với sự sống khác. Nó có thể được tìm thấy ở hầu hết mọi môi trường sống trên hành tinh và đôi khi tạo ra chất độc cực mạnh có thể giết chết các sinh vật khác.

Tuy nhiên, chúng ta có thể không ở đây nếu không có nó. Các nhà khoa học tin rằng sự bùng nổ vi khuẩn lam cách đây 2,4 tỷ năm là nguyên nhân chủ yếu tạo nên bầu không khí thoáng khí của chúng ta. Vi khuẩn lam đã bơm ôxy vào bầu khí quyển, làm thay đổi đáng kể toàn bộ hành tinh.

Tất cả các loài vi khuẩn lam đều tạo ra ôxy như một sản phẩm phụ của quá trình quang hợp. Thực tế, các nhà khoa học đã xem xét liệu chúng ta có thể khai thác khả năng tạo ra ôxy của vi khuẩn lam để sống trên Sao Hỏa và trong không gian hay không.

Điều này sẽ mang lại những lợi ích bổ sung. Bầu khí quyển của Sao Hỏa được tạo thành chủ yếu từ carbon dioxide (95%) và nitơ (3%), cả hai đều được cố định bởi vi khuẩn lam, chuyển đổi chúng thành các hợp chất hữu cơ và chất dinh dưỡng tương ứng.

Nhưng áp suất khí quyển của Sao Hỏa là một vấn đề. Nó chỉ bằng 1% áp suất khí quyển của Trái đất, quá thấp đối với sự hiện diện của nước lỏng, vi khuẩn lam không thể phát triển trực tiếp trong đó hoặc chiết xuất đủ nitơ. Nhưng việc tái tạo lại các điều kiện của bầu khí quyển Trái đất trên Sao Hỏa cũng là một thách thức, đặc biệt là áp suất.

Verseux và nhóm nghiên cứu của mình đã tìm kiếm một điểm trung gian. Họ đã phát triển một lò phản ứng sinh học có tên Atmos có áp suất khí quyển bằng 10% áp suất của Trái đất, nhưng chỉ sử dụng những gì có thể tìm thấy trên Sao Hỏa, mặc dù theo tỷ lệ ngược: 96% nitơ và 4% carbon dioxide.

Nhóm nghiên cứu đã chọn một loài vi khuẩn lam cố định nitơ mà các thử nghiệm sơ bộ cho thấy có nhiều khả năng phát triển mạnh trong những điều kiện này và đã thử nghiệm nó trong nhiều điều kiện khác nhau.

Một số phòng thí nghiệm sử dụng môi trường nuôi cấy để nuôi cấy vi khuẩn lam, trong khi những phòng khác sử dụng vi khuẩn sống trên Sao Hỏa mô phỏng. Một số được tiếp xúc với áp suất khí quyển Trái đất, trong khi số khác bị giảm xuống áp suất thấp.

Các nhà khoa học phát hiện ra rằng tảo lam của họ không chỉ phát triển mà còn rất "mạnh mẽ". Rõ ràng là nó phát triển tốt hơn trên môi trường nuôi cấy so với lớp đất mặt regolith trên Sao Hỏa, nhưng thực tế là nó phát triển hoàn toàn trên regolith tạo nên một thành công lớn cho thấy sự phát triển của vi khuẩn lam trên Sao Hỏa sẽ không phải dựa vào các nguyên liệu từ Trái đất.

Tiếp theo, để đánh giá xem liệu vi khuẩn lam phát triển trong điều kiện sao Hỏa có thể tiếp tục hữu ích hay không, các nhà nghiên cứu đã làm khô nó và sử dụng làm chất nền để nuôi Escherichia coli.

Điều này cho thấy rằng đường, axit amin và các chất dinh dưỡng khác có thể được lấy từ vi khuẩn lam để nuôi các nền văn hóa khác, sau đó có thể được sử dụng cho các mục đích khác, chẳng hạn như sản xuất thuốc.

Atmos được thiết kế để kiểm tra xem vi khuẩn lam có thể được phát triển trong một số điều kiện khí quyển nhất định, không để tối đa hóa hiệu quả hay không. Các thông số của lò phản ứng sinh học sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố trong sứ mệnh Sao Hỏa, bao gồm cả sứ mệnh và kiến trúc.

Nhóm nghiên cứu đã có thể bắt tay vào việc tối ưu hóa một hệ thống lò phản ứng sinh học để một ngày nào đó có thể giúp chúng ta sống sót trên Sao Hỏa.

"Lò phản ứng sinh học của chúng tôi, Atmos, không phải là hệ thống trồng trọt mà chúng tôi sẽ sử dụng trên Sao Hỏa. Nó nhằm mục đích kiểm tra các điều kiện mà chúng tôi sẽ cung cấp ở đó. Nhưng quan trọng hơn cả là kết quả của chúng tôi sẽ giúp định hướng cho việc thiết kế một hệ thống trên Sao Hỏa", Verseux nói.

Theo Dân Trí
Các chuyên gia cho rằng, trong bối cảnh mới, doanh nghiệp cần tái cấu trúc để nâng cao năng lực cạnh tranh.
Tái cấu trúc doanh nghiệp để nâng cao năng lực cạnh tranh
(Ngày Nay) -  Trong bối cảnh kinh tế thế giới biến động, doanh nghiệp Việt Nam cần chủ động tái cấu trúc chiến lược, tài chính, công nghệ và nhân lực nhằm nâng cao khả năng thích ứng, củng cố sức cạnh tranh và hướng tới tăng trưởng bền vững.
Nghệ sĩ Sơn.K: Khi "Giải cứu thế giới" thắp lại nhịp gõ xoan trong lòng người trẻ
Nghệ sĩ Sơn.K: Khi "Giải cứu thế giới" thắp lại nhịp gõ xoan trong lòng người trẻ
(Ngày Nay) - Sau khi lên sóng tại chương trình Tinh Hà Say Hi, tiết mục “Giải cứu thế giới” của Sơn.K cùng các nghệ sĩ gây chú ý khi đưa âm hưởng Hát Xoan Phú Thọ vào dòng chảy âm nhạc đương đại. Không bó hẹp trong lối thể hiện truyền thống, những giai điệu dân gian được làm mới, mang đến trải nghiệm âm nhạc vừa quen thuộc với thị hiếu giới trẻ, vừa gợi mở nét độc đáo của di sản. 
Đại sứ Ngô Minh Nguyệt chụp ảnh lưu niệm cùng Chủ tịch Ủy ban Đối ngoại Thượng viện Uruguay, Sebastian Da Silva (thứ tư từ trái sang) và đại diện Nhóm nghị sỹ hữu nghị Uruguay-Việt Nam tại Quốc hội Uruguay. (Ảnh: Diệu Hương/TTXVN)
Việt Nam thúc đẩy hợp tác toàn diện với Uruguay
(Ngày Nay) - Đại sứ Ngô Minh Nguyệt nhấn mạnh Việt Nam và Uruguay có mối quan hệ hữu nghị truyền thống, được xây dựng trên nền tảng tôn trọng lẫn nhau, đoàn kết và hợp tác cùng có lợi.
Nhà văn Nguyễn Nhật Ánh và ông Từ Châu - Quyền Tổng lãnh sự quán Trung Quốc tại TPHCM trao giải Nhất cuộc thi dịch văn học Việt - Trung, Trung - Việt 2026 cho bạn Nguyễn Ngọc Kim Ánh - sinh viên ĐH KHXH&NV (ĐH Quốc gia TPHCM)
Trao giải cuộc thi dịch văn học Việt - Trung, Trung - Việt 2026
(Ngày Nay) -Sáng 20/10, tại ĐH Hoa Sen (TPHCM), cuộc thi dịch văn học Việt - Trung, Trung - Việt mùa 2 năm 2026 đã chính thức trao giải, với sự tham dự của Quyền Tổng lãnh sự quán Trung Quốc tại TPHCM, các hội viên Hội Nhà văn TPHCM và nhà văn Nguyễn Nhật Ánh - vừa được dịch một số tác phẩm sang Hoa ngữ và sẽ phát hành tại quốc gia tỷ dân.
Phát triển du lịch văn hóa Ninh Bình trong không gian mới từ phụng dưỡng thiên nhiên đến phát triển kinh tế di sản
Phát triển du lịch văn hóa Ninh Bình trong không gian mới từ phụng dưỡng thiên nhiên đến phát triển kinh tế di sản
(Ngày Nay) - Đối với Ninh Bình, đây không chỉ là nhận thức mà còn là định hướng xuyên suốt trong quá trình xây dựng chiến lược phát triển ngành du lịch. Ninh Bình nhận thức rằng: Di sản không chỉ là ký ức và tài sản của quá khứ, mà còn là nguồn lực quan trọng cho phát triển hôm nay và mai sau.
Lãnh đạo tỉnh Quảng Trị kiểm tra tiến độ xây dựng Trường Phổ thông nội trú tiểu học và trung học cơ sở Đakrông.
Quảng Trị dự kiến thí điểm dạy tiếng Lào tại 2 trường nội trú vùng biên từ năm học 2027 - 2028
(Ngày Nay) - Từ năm học 2027 - 2028, tỉnh Quảng Trị dự kiến thí điểm dạy tiếng Lào cho học sinh lớp 6 tại Trường Phổ thông nội trú tiểu học và trung học cơ sở Đakrông và Trường Phổ thông nội trú tiểu học và trung học cơ sở Dân Hóa. Chương trình hướng tới tăng cường giao lưu ngôn ngữ, văn hóa và thúc đẩy quan hệ hữu nghị giữa các địa phương khu vực biên giới Việt Nam – Lào.