Jak krew astronautów może pomóc w budowie kolonii na Marsie?
Osady na Księżycu i Marsie mogłyby rozwijać się dzięki… krwi, potowi i łzom pionierskich astronautów – dosłownie.
Zbudowanie trwałego przyczółka na innych światach będzie wymagało utrzymania się z tego, co w nich jest, podkreślają naukowcy z NASA i zwolennicy eksploracji. Sprowadzanie z Ziemi wszystkiego, czego potrzebuje kolonia na Czerwonej Planecie, byłoby zbyt kosztowne i czasochłonne.
Dlatego naukowcy badają sposoby uprawy roślin, produkcji paliwa rakietowego i budowania konstrukcji z materiałów nieziemskich. Nowe badanie pokazuje, że przy budowie budynków można wykorzystać nietypowe składniki. Okazuje się, że twarde cegły można wytwarzać, łącząc księżycowe lub marsjańskie zwietrzałe skały (tzw. regolit) z białkiem znajdującym się w ludzkiej krwi i mocznikiem, związkiem pochodzącym z potu, łez lub moczu.
– Naukowcy próbowali opracować opłacalne technologie do produkcji materiałów podobnych do betonu na powierzchni Marsa, ale nigdy nie przestali myśleć, że odpowiedź mogą znaleźć bardzo blisko, czyli w naszych ciałach – powiedział główny autor badań Aled Roberts, naukowiec z University of Manchester.
Roberts i jego koledzy wykonali w laboratorium eksperymentalny beton z symulowanym księżycowym i marsjańskim regolitem, używając ludzkiej albuminy surowicy (HSA), powszechnie występującego białka w osoczu krwi, jako środka wiążącego. Pomysł wcale nie jest aż tak odkrywczy. Krew zwierzęca w wielu kulturach była przez wieki używana jako spoiwo.
Powstałe pozaziemskie biokompozyty regolitowe (ERB) były mocne jak zwykły beton, donoszą naukowcy w nowym badaniu, które wyniki opublikowano w internecie w zeszłym tygodniu w czasopiśmie „Materials Today Bio”.
Naukowcy zbadali użyte mechanizmy, ostatecznie ustalając, że białka HSA ulegają denaturacji podczas mieszania z „pozaziemskich” substancji, ścinając się w sposób, że dochodzi do ich związania. Odkryli również, że dodanie mocznika do mieszanki „doładowuje” ERB, czyniąc je znacznie wytrzymalszymi niż beton. Te egzotyczne biokompozyty mogą potencjalnie być drukowane w 3D, co ułatwia ich wytwarzanie na innych planetach czy księżycach. Badacze obliczyli, że każdy członek załogi w ciągu 72-tygodniowej misji na Marsa mógłby wyprodukować wystarczającą ilość HSA, aby zbudować przestrzeń habitatu. To może pozwolić na ekspansję rodzącej się kolonii marsjańskiej.
Zbieranie HSA wymagałoby regularnego pobierania krwi astronautów (lub krwi innych ssaków, jeśli takie przebywałyby w osadzie). To potencjalnie uciążliwy zabieg, biorąc pod uwagę inne stresory, których będą doświadczali przyszli osadnicy na Księżycu lub Marsie, na przykład wyższe dawki promieniowania i psychologiczne skutki izolacji. Dlatego potrzebne są dalsze badania nad wpływem regularnego oddawania krwi przez astronautów, aby zweryfikować tę koncepcję.
Opracowano na podstawie:
How astronaut blood could help build a Mars colony
