用細菌「掰彎」塑料

航天器上每一寸存儲空間都是寶貴的，運載火箭會嚴格限制航天器的載重量。所以，宇航員前往像火星那樣遙遠的目的地，會面臨一個重要的矛盾：既要保障有足夠的工具完成各項工作，應對各種突發情況，又不能讓飛行器攜帶過多東西。一旦出發，幾乎沒有辦法從地球獲得工具補給。一種節省空間的方法是攜帶平板塑料片，然後需要的時候通過技術對其進行塑形，使塑料片成為自己需要的形狀。

為此，科學家們利用基因技術，創造出了一種可以摺疊塑料。為塑料板塑形的是大腸桿菌菌株。生物具有自我複製和自我修復的優勢，塑料板在菌株的作用下，通過加熱即可以折成所需的3D形狀。理論上人們可以攜帶極少量的材料，讓這些攜帶的生物材料在新的環境中最大程度地發揮作用，這樣就解決了航載限制的問題。

塑料板生物摺疊技術是美國宇航局從研究自助餐廳的塑料餐具開始的。這裡的研究團隊在加熱燈下做出了摺疊的外賣包裝盒和其他餐食器皿，探究哪種塑料各項性能是最好的。最終，他們認為聚苯乙烯和聚合物P(3HB)兩種材料比較合適。前者摺疊性最好，便於塑形，而後者可生物降解，環保且很適合細菌發揮作用。

接下來，他們通過基因手段找到適合的大腸桿菌菌株，用這種菌株對兩種塑料進行作用，最後把成品加工成P(3HB)平板塑料片。為了摺疊這種塑料，科學家用黑色墨水在需要摺疊的位置畫上了線，在紅外燈照射下，暗的部分吸熱更快，使得劃線部分比其它部分收縮得更快，於是這些地方就發生了彎折，平面的塑料板就成了立體形狀。

研究團隊還探索出一種利用有機物的摺疊方法。他們將芽孢桿菌孢子附到薄的纖維素「帶」上，把這種有機纖維素帶放在塑料板需要摺疊的地方。纖維素帶上的孢子響應到濕度會膨脹或收縮，隨它們在不同的方向移動讓塑料板彎曲。

研究團隊現在已經可以折盒子和杯子這樣簡單結構的物體。但是在將來，他們希望能創建出更複雜的摺疊效果，比如摺疊成太陽帆，甚至構建出可以用來建設棲息地的特殊結構。

一旦人類有能力做一個谷折（摺痕凹下）和峰折（摺痕凸起），就可以將兩種摺疊方式相結合，創建真正複雜的結構，做一些很有用的東西。

這種發展方向潛力無限。航天器飛行載重需要儘可能輕。如果可以製造可摺疊塑料且方便塑形，那麼未來發展潛力將會很大。不過，任何把細菌帶到飛船上的有關方案都存在一定潛在問題。例如，萬一大腸桿菌進入宇航員的食物供應，將會危害他們的身體健康。