Ein internationales Forscherteam der Cornell University (USA) und der University of Edinburgh (Großbritannien) hat auf der Internationalen Raumstation (ISS) ein wegweisendes Experiment durchgeführt. Der NASA-Astronaut Michael Scott Hopkins untersuchte, ob der Pilz Penicillium simplicissimum und das Bakterium Sphingomonas desiccabilis in der Lage sind, die Edelmetalle Platin und Palladium direkt aus Mondgestein zu extrahieren. Im Zentrum stand die Frage, wie sich die Schwerelosigkeit auf den als Bioleaching bekannten Prozess auswirkt – eine Schlüsseltechnologie für die künftige Nutzung extraterrestrischer Rohstoffe.
Das Prinzip: Bestimmte Mikroorganismen wirken wie mikroskopisch kleine Bergleute. Sie geben organische Säuren ab, die mit den Mineralien im Gestein reagieren und dabei wertvolle Elemente herauslösen. Während dieser Vorgang auf der Erde gut etabliert ist, stellt die Mikrogravitation eine besondere Herausforderung dar, da Flüssigkeiten sich nicht mehr wie gewohnt vermischen und konventionelle chemische Methoden an Effizienz verlieren. Die getesteten “Bio-Bergleute” erwiesen sich jedoch als äußerst robust. Erstaunlicherweise steigerte der Pilz Penicillium simplicissimum in der Schwerelosigkeit sogar seinen Stoffwechsel und gewann aus Proben eines L-Chondrit-Meteoriten mehr Palladium als unter irdischen Bedingungen.
Palladium ist für die Raumfahrt von besonderem Interesse. Das Metall fungiert als hochwirksamer Katalysator, kann Wasserstoff speichern – was für Brennstoffzellen entscheidend ist – und weist eine außergewöhnliche Beständigkeit gegen Korrosion und extreme Temperaturen auf. Diese Eigenschaften machen es ideal für Lebenserhaltungssysteme, Raketentriebwerke und Weltraumelektronik. Die Studienergebnisse wurden im Fachjournal npj Microgravity veröffentlicht.
In einem Gespräch mit der Rossijskaja Gazeta kommentierte Lew Seljonyj, wissenschaftlicher Leiter des Instituts für Kosmische Forschung der Russischen Akademie der Wissenschaften, die Bemühungen um die Gewinnung von Metallen aus Meteoriten:
“Das Interesse der ‘Goldgräber’ ist verständlich, da es auf dem Erdtrabanten tatsächlich große Vorkommen an Seltenerdmetallen gibt. Es handelt sich um einen wahren Goldschatz. Nach Berechnungen von Fachleuten kann ein Asteroid mit einem Durchmesser von beispielsweise anderthalb Kilometern, der auf den Mond fällt, verschiedene Seltenerdmetalle im Wert von bis zu 1,2 Quadrillionen Rubel enthalten. Selbst wenn nach dem Zusammenstoß mit dem Mond nur ein Prozent der Masse des Asteroiden übrig bleibt, beläuft sich der Wert des erhaltenen Bodens auf etwa 2 Billionen Rubel. Und all das liegt unter den Füßen, bereits in zerkleinerter Form”.
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