Ambisi umat manusia untuk eksplorasi ruang angkasa menuntut swasembada. Mengandalkan bumi sebagai sumber daya menjadi tidak praktis jika kita melangkah lebih jauh. Asteroid, khususnya yang kaya akan unsur golongan platina, mewakili solusi potensial: penambangan lokal. Eksperimen baru-baru ini di Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) telah menunjukkan kemampuan yang mengejutkan: jamur dan bakteri dapat mengekstraksi logam dari material mirip asteroid dalam gayaberat mikro, sehingga menawarkan jalur yang menjanjikan menuju pemanfaatan sumber daya ruang angkasa yang berkelanjutan.
Proyek BioAsteroid
Para peneliti dari Universitas Edinburgh, dipimpin oleh Profesor Charles Cockell, melakukan proyek BioAsteroid. Mereka menguji Sphingomonas desiccabilis (bakteri) dan Penicillium simplicissimum (jamur) terhadap material asteroid L-chondrite, sejenis batuan luar angkasa yang umum. Tujuannya adalah untuk menentukan unsur mana yang dapat diekstraksi secara biologis dan bagaimana mikroba berperilaku dalam lingkungan ruang angkasa yang unik.
Eksperimen ini penting karena merupakan eksperimen pertama yang menganalisis interaksi mikroba dengan material mirip meteorit dalam gayaberat mikro. Rosa Santomartino dari Cornell University dan University of Edinburgh, “Kami ingin menjaga agar pendekatan ini tetap disesuaikan… namun juga bersifat umum untuk meningkatkan dampaknya.” Para peneliti sengaja menggunakan dua spesies berbeda karena mengekstraksi unsur berbeda.
Cara Kerja Ekstraksi Mikroba
Kunci dari proses ini terletak pada asam karboksilat. Baik jamur maupun bakteri menghasilkan molekul karbon ini, yang dapat mengikat mineral dalam batuan, secara efektif melarutkannya dan melepaskan logam. Eksperimen ini bukan hanya tentang elemen apa yang diekstraksi, namun bagaimana prosesnya berfungsi dalam ruang. Untuk memahami hal ini, tim melakukan analisis metabolomik, memeriksa biomolekul yang dihasilkan mikroba selama proses ekstraksi.
Luar Angkasa vs. Bumi: Apa yang Berubah?
Astronot Michael Scott Hopkins melakukan eksperimen ISS, sementara para peneliti melakukan studi paralel di Bumi untuk membandingkan hasilnya. Analisis terhadap 44 elemen mengungkapkan bahwa ekstraksi mikroba lebih konsisten di ruang angkasa dibandingkan pencucian non-biologis, yang menurun efektivitasnya dalam gayaberat mikro.
Secara khusus, jamur menunjukkan peningkatan produksi asam karboksilat, meningkatkan pelepasan logam berharga seperti paladium, platinum, dan lainnya. Hal ini penting karena menunjukkan bahwa proses biologis mungkin mengungguli metode tradisional dalam jangka panjang untuk elemen tertentu. Alessandro Stirpe, tim mengidentifikasi perbedaan halus namun penting dalam perilaku mikroba di luar angkasa versus di Bumi.
Implikasinya terhadap Penambangan Luar Angkasa di Masa Depan
Hasilnya menunjukkan bahwa mikroba dapat mempertahankan tingkat ekstraksi yang konsisten terlepas dari gravitasinya, yang merupakan keuntungan signifikan bagi penambangan asteroid. Untuk beberapa logam, proses mikroba tidak serta merta meningkatkan ekstraksi, namun memastikan logam tetap stabil bahkan tanpa adanya tarikan bumi. Tingkat ekstraksi juga bervariasi tergantung pada logam yang menjadi sasaran dan mikroba yang digunakan.
Penelitian ini, yang dipublikasikan di npj Microgravity, mewakili langkah penting menuju pengembangan ekstraksi sumber daya ruang angkasa yang berkelanjutan. Hal ini membuktikan bahwa sistem biologis dapat berfungsi secara efektif dalam gayaberat mikro, menawarkan jalur potensial menuju eksplorasi ruang angkasa dan pemanfaatan sumber daya secara mandiri.
Kemampuan memperoleh logam secara lokal di luar angkasa bukan lagi sekedar konsep teoretis. Eksperimen ini menegaskan hal tersebut mungkin terjadi dan meletakkan dasar bagi penelitian lebih lanjut untuk menyempurnakan metode ini untuk operasi penambangan asteroid di masa depan.
