未来如果人类真的前往小行星采矿,第一批“矿工”可能不是机器人,而是真菌。

一项在国际空间站进行的实验表明,某些微生物在微重力环境下,依然能够从陨石物质中提取有价值的金属,而且效率并没有因为失重而下降。这为小行星生物采矿提供了现实依据。
这项实验属于“BioAsteroid”项目,在国际空间站完成,研究结果发表在《npj Microgravity》。研究团队选用了两种微生物——一种细菌和一种真菌——测试它们是否能从L球粒陨石材料中提取金属元素,重点关注铂族金属中的钯。
为什么选微生物?因为它们能分泌羧酸等有机分子,这些分子可以与矿物发生络合作用,把金属从岩石结构中“释放”出来。在地球上,这种生物采矿技术已经被用于铜等金属的提取。问题在于,到了太空,这套机制是否还能运作?
结果显示,真菌在微重力条件下的表现尤为突出。它的代谢活动发生变化,产生更多相关分子,同时促进了钯、铂等元素的释放。而当移除微生物,仅靠化学溶液进行“非生物浸出”时,微重力环境下的提取效率明显下降。

换句话说,单纯的化学方法在太空中效果变差,但有微生物参与时,金属提取能力反而更稳定。
研究团队还对代谢组进行了分析,发现轨道环境确实改变了微生物的分子表达模式,尤其是真菌。虽然整体差异并非“数量级改变”,但某些金属在不同重力条件下的提取率差异具有统计意义。

这说明两件事。
第一,微重力不会让生物采矿失效。
第二,微生物可能在太空资源利用中起到“稳定器”的作用,使提取效率不至于因环境变化而波动过大。
这对深空任务意味着什么?
如果未来人类在月球或小行星建立前哨基地,长期从地球运输大量金属材料成本极高。若能利用当地岩石,通过微生物缓慢提取金属资源,就可能构建更可持续的供应链。

当然,目前距离真正的小行星工业化还很远。实验规模有限,金属种类不同、微生物种类不同、重力条件不同,结果都会发生变化。研究人员也强调,目前还无法给出统一模型解释太空如何影响微生物行为。
但方向已经明确:太空资源利用不一定完全依赖高能耗机械技术,也可能借助低能耗的生物过程。

更有意思的是,这项研究不仅服务于太空。在地球上,生物采矿可以用于处理低品位矿石和矿山废料,减少化学污染,符合循环经济方向。太空实验反过来为地面技术提供了极端环境下的数据。

微生物不仅会跟随人类进入深空,而且可能成为资源利用体系的一部分。未来的小行星采矿场景里,实验室级别的真菌培养罐,或许和机械臂一样重要。




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