几个世纪以来，人们一直在努力从坚硬岩石中开采有用的矿物和金属。然后，科学家们学会了如何利用微小微生物的力量来完成这些工作。这一过程被称为生物模拟，在地球上已经很常见了。随着人类计划到月球和火星等地探险，生物技术提供了一种从其他行星上获取所需材料的方法，而不是从地球上获取。这种方法称为就地资源利用。然而，微生物和岩石在地球引力之外的相互作用不同，这可能会影响地外生物群落的产出。
国际空间站的一项新研究首次对微生物如何在微重力和模拟火星重力下生长和改变行星岩石进行了研究。这项名为BioRock的研究，也是对外星生物的首次测试，也是在太空中首次使用小型采矿反应堆原型。爱丁堡大学英国天体生物学中心的首席研究员查尔斯·考克尔教授说说：我们正在研究三种类型的微生物，这让我们首次比较了不同微生物在太空环境中的行为。科学家们对微重力如何影响微生物和矿物之间的相互作用知之甚少，但此前的研究表明，微生物附着在物体表面或形成生物膜的过程在太空中不同。
一般来说，在微重力环境下，生物膜会增加，变厚，并呈现出特定的形状和结构，研究人员希望在生物锁研究中看到类似的微生物行为。科克尔实验室研究微生物生长的博士后科学家罗莎·桑托马蒂诺(Rosa Santomartino)说：在这项研究中，使用了玄武岩岩石，这些岩石自然具有非常小的水泡，或者包含许多空间，来观察细菌在微重力环境下如何在这些洞穴中相互作用。回到地球上，研究人员计划研究微生物是如何穿过岩石并进入岩石的，并将这三种微生物进行比较。
研究还将研究渗入岩石周围流体中的元素，并检查不同微生物从岩石中提取20多种不同元素的效果。这三种微生物包括一种是从美国西部科罗拉多高原沙漠外壳中分离出来的，一种由德国航空航天中心提供，另一种由比利时核研究中心提供，以其对重金属的抵抗力而闻名。生物锁实验开始把拼图碎片拼在一起，了解微生物在微重力和模拟火星重力下如何相互作用、生长和从岩石表面提取元素，将首次告诉我们，低重力是否会影响微生物附着在岩石表面并进行生物模拟的能力，换句话说，外星采矿是否可能。
这些结果应该提供在地球重力、模拟火星重力和微重力水平下发生的细菌和岩石相互作用的定性和定量比较。例如，在微重力条件下缺乏热对流，会限制岩石环境中细菌的食物和氧气供应，抑制它们的生长。科学家希望能够深入了解微生物在太空中如何生长，以及我们如何将它们用于人类在太空的探索和定居，从采矿到把月球和火星上的岩石变成土壤。微生物与岩石之间的相互作用可以将岩石变成土壤。有朝一日，探险家们可能会利用它们来将覆盖在月球
火星和小行星表面的一层尘土飞扬的碎片（再生岩）转变成植物生长的土壤。接下来，研究人员将对不同的微生物和材料进行额外的实验，以进一步细化微生物的使用，以便就地资源利用。微生物无处不在（在食物中，在工业过程中……）它们在我们的日常生活中起着极其重要的作用，随着人类不断进入太空，可以利用微生物使我们的生活更容易，并提高太空定居的成功率。BioRock旨在与微生物界建立一个新的太空联盟，利用微生物推动人类在太空的永久存在，让微生物来做一些艰苦的工作。
博科园｜研究/来自：NASA
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