15 марта космонавт Роскосмоса Алексей Зубрицкий выполнил задачи научного эксперимента «Фотобиореактор», главной целью которого является получение кислорода и продуктов питания путем культивирования микроводорослей.

В отличие от эксперимента «Каскад», где происходит выращивание бактериальной культуры, в культиваторе «Фотобиореактора» растет сине-зеленая водоросль спирулина. Она микроскопического размера, обладает быстрым ростом и неприхотлива к окружающим условиям. На Земле водоросль используют в качестве биологической добавки, так как она богата белком и полезна в поддержании иммунитета. Кроме того, были проведены эксперименты, показавшие, что в замкнутой экосистеме эти микроводоросли могут обеспечивать человека кислородом и поглощать углекислый газ.

В рамках исследований на МКС космонавты выращивают спирулину, наблюдают за скоростью и количеством ее прироста, а также – воздействием космической радиации на микроводоросль. В доставленном на станцию культиваторе находятся емкости с микроорганизмами и питательной средой, в состав которой входит аммиак, минеральные соли и углекислота. В процессе культивирования образуется биомасса, содержащая до 50% белка, липиды, крахмал и глицерин, выделяется чистый кислород.

Спустя некоторое время космонавт должен заменить израсходованную питательную среду – на новую, которую в процессе экспедиции доставят на станцию.

Результаты эксперимента возвращаются на Землю, в лабораторию постановщика данного эксперимента, ОАО «Биохиммаш». Там специалисты проводят исследования по изучению свойств и характеристик выращиваемого на борту станции объекта, выдвигают предложения и замечания по работе научной аппаратуры и проведению исследования.

Идею создания космических оранжерей в своих работах выдвигал Константин Циолковский еще в 1926 году, но за время существования пилотируемой космонавтики реализовать ее в полной мере до сих пор не удалось. В России и других странах активно ведутся различные исследования по культивированию микроорганизмов, так как в перспективе долгосрочных экспедиций это может стать жизненно необходимым.