Acta Astronautica: колонизация Марса потребует немало сил

В последние десятилетия идея колонизации Марса привлекает все больше внимания, в значительной степени благодаря усилиям предпринимателя Илона Маска, который стремится перенести человечество на Красную планету. Однако перед тем, как на Марсе появится полноценный человеческий город, предстоит решить множество технически сложных задач, одной из которых является разработка доступных и эффективных строительных материалов.

Транспортировка одного кирпича с Земли на Марс, расстоянием в 225 миллионов километров, оценивается в два миллиона долларов, что ставит под сомнение экономическую эффективность такого подхода. Тем не менее, ученые предлагают инновационное решение, использующее местные ресурсы и даже биоматериалы будущих колонистов.

Марсианский реголит, рассыпчатая минеральная пыль, доступная в огромных объемах на поверхности планеты, рассматривается как потенциальный строительный материал. Однако его механическая прочность оставляет желать лучшего, и он не может конкурировать с земными строительными материалами по своим характеристикам. Дополнительные проблемы создают экстремальные условия на Марсе: низкое атмосферное давление и суровые температурные колебания. Это делает использование реголита в чистом виде невозможным.

Исследователи из Университета Харазми в Иране предложили использовать в качестве связующего вещества для реголита человеческое сывороточное альбумин – белок, содержащийся в плазме крови. Этот подход, получивший название AstroCrete, впервые был предложен учеными из Манчестерского университета в 2021 году. Выяснилось, что добавление человеческой крови к реголиту может значительно увеличить прочность созданного материала. Ученые предполагают, что каждая капля крови будущих марсианских колонистов подразумевает вклад в строительство их нового дома.

Предложение использовать человеческий альбумин как связующее вещество основано на аналогии с древнеримскими практиками. Тогда для укрепления бетонных конструкций использовали смеси из крови и мочи. Современные исследования подтвердили, что альбумин, в сочетании с частицами марсианского грунта, создает материал с прочностью на сжатие до 25 мегапаскалей, что сравнимо с низкокачественными видами бетона на Земле. А добавление других жидкостей организма, таких как моча и пот, согласно исследованиям, может увеличить прочность структуры в три раза.

Одним из потенциалов этой технологии является использование 3D-печати для создания структур из AstroCrete, что может значительно упростить и ускорить процесс строительства на Марсе. Также перспективным является использование карбоната кальция, присутствующего на Марсе, для создания известкового раствора, что может открыть новые горизонты в марсианском строительстве.

Ранее «ЭкоПравда» информировала о том, что ученые из Цинхуа расшифровали информацию о политике Китая с древних палочек.