Según un artículo publicado en la revista Journal of the Royal Society Interface, gracias a los microorganismos, los astronautas podrían producir combustible, alimentos, fármacos y materiales de construcción con las materias primas disponibles en el cuerpo celeste que fueran a visitar, en lugar de llevar estos suministros desde Tierra o fabricarlos en el lugar de destino.

"Nuestro análisis indica que el desarrollo de dichas provisiones en el entorno espacial a partir de los conocimientos en biología sintética representaría un ahorro sustancial en comparación con las técnicas actuales", afirma Amor Menezes, de la Universidad de California en Berkeley y primer autor del estudio.

Hoy en día, una de las mayores dificultades a la que deben enfrentarse los ingenieros aeroespaciales a la hora de diseñar una misión interplanetaria tripulada es la capacidad de llevar cantidades elevadas de suministros a otro mundo, y permitir el regreso de los astronautas a nuestro planeta. Para ello, los vehículos espaciales deben contener todo el material necesario para el desarrollo de la misión y, al mismo tiempo, superar la gravedad de la Tierra sin gastar todo el combustible, que será imprescindible para llegar a destino y volver a "casa".

Para superar estos obstáculos, Menezes y sus colaboradores sugieren que el uso de la producción biológica in situ podría reducir, entre un 26 y 85 por ciento, la carga total de suministros y equipos necesarios para una misión a Marte, lo que supondría una disminución significativa de su coste final.

Suministros para 916 días
Los investigadores identificaron un grupo de microorganismos específicos que, en su estado natural o tras una modificación genética, podrían alimentarse de los residuos generados por los astronautas y de la atmósfera de Marte (dióxido de carbono, nitrógeno, hidrógeno y oxígeno) para fabricar bienes de primera necesidad.

Según sus estimaciones, para una estancia en el planeta rojo de 916 días, la bacteria Methanobacterium thermoautotrophicum podría producir la cantidad suficiente de metano y oxígeno necesaria para reducir en un 56 por ciento la cantidad de combustible que habría que generar en una hipotética planta productora instalada en la superficie marciana. La generación de biomasa mediante Arthrospira platensis y Arthrospira maxima también podría disminuir en un 38 por ciento la masa total de comida prevista para un viaje planetario de este tipo.

Por otro lado, la biosíntesis microbiana de polihidroxibutirato por Cupriavidus necator permitiría a los astronautas producir la materia prima necesaria para que una impresora tridimensional pueda construir un habitáculo de 120 metros cúbicos y reducir en un 85 por ciento la cantidad de material necesaria para la fabricación del mismo.

Finalmente, una especie modificada genéticamente de la bacteria Synechocystispodría reponer las existencias de paracetamol en pocos días, puesto que la mayoría de los fármacos tienen una vida útil reducida en el espacio exterior debido a la ausencia de una protección contra todo tipo de radiaciones.

"La biología sintética espacial representa un método verdaderamente innovador", apunta Menezes, "y solo ahora se pueden apreciar los esfuerzos realizados en este ámbito tras decenios de desarrollo".


Este artículo se reproduce con permiso y fue publicado primero en Investigación y Ciencia.