Como os cientistas planejam reciclar o lixo plástico no espaço

Cientistas enviaram ao espaço uma sopa de bactérias e enzimas, contidas em um sistema autônomo que visa transformar resíduos plásticos em material aproveitável.

O lixo plástico é um problema persistente tanto na Terra quanto emespaço , mas uma equipe agora está experimentando um novo método para converter PET descartado em material útil enquanto flutua a bordo de uma estação no espaço. Abreviação de tereftalato de polietileno, o PET é a forma de plástico mais comumente usada na Terra e é usado em tudo, desde garrafas e tecidos de plástico até peças automotivas e até aplicações em naves espaciais. Em naves espaciais e satélites, o plástico é utilizado em peças como mancais, isoladores, magnetômetros, elementos de lentes ópticas, válvulas, entre outros.

O desperdício logístico é a principal preocupação dos astronautas antes de planejar missões de longo prazo e, sem surpresa, os plásticos novamente formam uma parte significativa desse material descartado. De acordo com a NASA, uma equipe de quatro pessoas produzirá até 5.700 libras de resíduos em um ano, o que inclui tudo, desde excrementos humanos e lenços até roupas e embalagens. Além disso, dado o ritmo atual de interesse revivido na exploração espacial e o turismo comercial iminente, o problema do lixo espacial só vai piorar, especialmente os plásticos.

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O Laboratório Nacional de Energia Renovável visa resolver o problema usando uma combinação de uma enzima de quebra de plástico sintetizada em laboratório e uma cepa de bactéria produzida biologicamente. A ideia aqui é que uma mistura de enzima PETase e a bactéria Pseudomonas putida criará uma solução para reaproveitar o tereftalato de polietileno, comumente conhecido como PET. O experimento, lançado recentemente com a missão de reabastecimento SpX-26, está atualmente em andamento a bordo da Estação Espacial Internacional. O projeto é um esforço colaborativo entre o Departamento de Energia dos EUA e especialistas de Harvard, MIT e Seed Health, enquanto o financiamento foi oferecido pelo Laboratório Nacional de Energia Renovável.

Todo o processo de reciclagem do PET no espaço começa com a enzima PETase quebrando o plástico em seu bloco de construção, o ácido tereftálico. O ácido é então alimentado às bactérias, que o transformam em outro composto que serve como precursor para a fabricação do nylon. O aspecto mais promissor do experimento mais recente é que ele funcionará sozinho, sem supervisão humana, deixando a sopa de bactérias fazer lentamente seu trabalho de quebrar o plástico.

“O experimento prosseguirá inteiramente por conta própria em uma carga útil personalizada projetada para cultivo e amostragem autônomos”, diz o comunicado de imprensa do NREL. Tudo, desde amostragem e cultivo microbiano até passagem de material e registro de dados do processo central, acontece automaticamente dentro do "sistema de biocultura compacto, modular e pronto para voos espaciais".

Outro lado legal do experimento histórico é que todo o sistema está seguindo a rota do código aberto, o que significa que especialistas independentes poderão modificar os sistemas principais de acordo com sua preferência, sem problemas de direitos autorais ou licenciamento, o que é ótimo para promover melhorias adicionais , pesquisa e inovação. Todo o hardware pode ser impresso em 3D ou facilmente adquirido no varejo e pode ser implantado em outros ambientes desafiadores, como biomas oceânicos profundos e regiões polares abaixo de zero.

A NASA também está experimentando ativamente o gerenciamento de espaço no espaço com o projeto Orbital Syngas/Commodity Augmentation Reactor (OSCAR). O sistema exporá o material descartado a altas temperaturas e o converterá em material utilizável. O primeiro teste de microgravidade do projeto OSCAR foi realizado em 2019, quando foi lançado a bordo do foguete New Shepard da Blue Origin. Em julho, a NASA concedeu um prêmio em dinheiro a três equipes que estão construindo reatores para transformar lixo espacial em gás, como parte do Desafio Waste to Base Materials: Reprocessamento Sustentável emEspaçodesafio.

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