Izgradnja budućih ljudskih naselja na Marsu mogla bi da bude jednostavnija i jeftinija zahvaljujući neobičnom materijalu napravljenom od genetski modifikovanog kvasca, želatina i peska. Naučnici iz Hongkonga uspešno su 3D štampali malu strukturu u uslovima koji simuliraju marsovsko okruženje.
Tim naučnika sa Univerziteta za nauku i tehnologiju u Hongkongu i Politehničkog univerziteta u Hongkongu, predvođen profesorom Ćiju Džšenom (Qiu Jishen), razvio je novi biološki građevinski materijal koji bi jednog dana mogao da pomogne u izgradnji objekata na Marsu, prenosi South China Morning Post.
Izgradnja na Crvenoj planeti predstavlja veliki izazov za buduće istraživače. Mars ima izuzetno retku atmosferu, čija je gustina manja od jedan odsto Zemljine, dok temperature na površini mogu da padnu ispod minus 50 stepeni Celzijusa. Dopremanje teške građevinske opreme i velikih količina materijala sa Zemlje zahtevalo bi ogromne finansijske i energetske resurse.
Zbog toga naučnici sve više istražuju mogućnosti korišćenja lokalnih resursa i alternativnih građevinskih tehnologija.
Kvasac, želatin i pesak kao građevinski materijal
Materijal koji su razvili hongkonški naučnici sastoji se od peska ili drugih granularnih čestica, želatinskog hidrogela i genetski modifikovanog kvasca.
Istraživači su iskoristili ovu smešu za 3D štampanje male strukture, a eksperiment su sproveli u klimatskoj komori koja je simulirala deo uslova na Marsu.
Tokom ispitivanja temperatura je iznosila minus 30 stepeni Celzijusa, dok je pritisak bio svega 0,01 atmosfere. Time su naučnici pokazali da je moguće oblikovati ovaj materijal i u okruženju koje značajno odstupa od uslova na Zemlji.
Jedna od glavnih prednosti novog pristupa mogla bi da bude znatno manja potrošnja energije u poređenju sa tradicionalnim metodama izgradnje.
Prema procenama istraživača, za proizvodnju jednog kubnog metra ovog biološkog materijala bilo bi potrebno manje od sat vremena rada solarnih panela. Za poređenje, sinterovanje iste zapremine marsovskog tla, odnosno regolita, u čvrst monolitni blok moglo bi da traje nekoliko dana.
Da li bi budući kolonisti mogli da grade bez materijala sa Zemlje?
Iako je novi materijal osmišljen tako da smanji potrebu za transportom građevinskih resursa, početna proizvodnja i dalje bi zahtevala dopremanje određenih sirovina sa naše planete.
Prema proračunima istraživača, za proizvodnju jednog kubnog metra materijala bilo bi potrebno nekoliko desetina kilograma sirovina sa Zemlje. Najveći deo mase, između 70 i 80 odsto, činio bi želatin, dok bi ostatak činili hranljivi sastojci potrebni za rast kvasca.
Međutim, naučnici smatraju da bi se ta potreba u budućnosti mogla gotovo u potpunosti eliminisati.
Ukoliko bi buduće marsovske misije uspele da iskoriste lokalne resurse, poput metana, ugljen-dioksida i vodenog leda, za proizvodnju organskih materijala i hranljivih sastojaka, sirovine bi potencijalno mogle da se obezbede direktno na Marsu.
Takav pristup omogućio bi razvoj građevinskih tehnologija koje bi se u velikoj meri oslanjale na resurse Crvene planete, čime bi se smanjila zavisnost od redovnog snabdevanja sa Zemlje.
Materijal bi mogao da se koristi i na Zemlji
Potencijal ovog izuma ne ograničava se samo na svemirska istraživanja.
Autori projekta razmatraju i njegovu primenu na Zemlji, naročito u izgradnji istraživačkih stanica na Antarktiku, daleko od obale i u područjima gde je dopremanje građevinskog materijala otežano.
Profesor Ćiju Džšen istakao je da bi ovakav materijal mogao da bude koristan za izgradnju udaljenih objekata, uz napomenu da bi zbog jače gravitacije na Zemlji takve konstrukcije imale manje spratova nego potencijalne građevine na Marsu.
Ipak, pred naučnicima je još mnogo posla. Uspešno 3D štampanje male strukture u simuliranim marsovskim uslovima predstavlja važan eksperimentalni korak, ali ne znači da je materijal već spreman za izgradnju stambenih objekata na drugoj planeti.
Biće potrebno dodatno ispitati njegovu čvrstoću, dugoročnu stabilnost, otpornost na radijaciju i temperaturne promene, kao i ponašanje u stvarnim uslovima marsovske površine.
Uprkos tome, ideja da bi mikroorganizmi i biološki materijali mogli da postanu deo buduće građevinske industrije na Marsu predstavlja zanimljiv pravac istraživanja. Umesto da se na Crvenu planetu šalje sve što je potrebno za izgradnju, budući istraživači možda će moći da koriste lokalne resurse i biološke procese kako bi stvarali materijale za sopstvena naselja.
