Из песка, желатина и дрожжей. Ученые создали биоматериал для 3D-печати домов на Марсе
Строительный материал можно напечатать на 3D-принтере в условиях, имитирующих марсианские: при температуре -30 °C и давлении 0,01 атм (слева). Микроскопический снимок демонстрирует пористую структуру материала, в которой полимеры и модифицированные дрожжи выделены желтым цветом (справа) (Фото: Ning Liu)
Исследователи из Гонконгского университета науки и технологий разработали биоматериал для 3D-печати жилья на Марсе. Его создают из песка, желатина и генетически модифицированных дрожжей, а для высушивания материала используют марсианский холод.
Об этом пишет издание Interesting Engineering .
По замыслу ученых, материал можно печатать в условиях, приближенных к марсианским: при температуре около -30 °C и атмосферном давлении 0,01 атмосферы.
Идея основана на том, что Марс может работать как «природная сублимационная сушилка». Из-за низкой температуры и очень низкого давления лед в напечатанном материале переходит сразу в пар, не превращаясь в воду. В результате образуется легкая пористая структура.
Основой материала служит песок, скрепленный биологическим клеем из желатина и модифицированных дрожжей. Дрожжи покрыты липкими белками, свойства которых были позаимствованы у морских мидий. Желатин связывает смесь и питает клетки, а песок составляет основную массу конструкции.
В настоящее время исследователи создают небольшие куполообразные конструкции размером примерно с винную пробку. Несмотря на малый размер, по прочности они соответствуют бетону низкого класса. Испытания показали прочность материала на сжатие на уровне 10–12 мегапаскалей.
«Этого фактически достаточно, чтобы построить на Земле одноэтажное или двухэтажное здание, где гравитация втрое сильнее, чем на Марсе. Поэтому на Марсе из этого материала, вероятно, можно легко возводить многоэтажные здания», — сказал ведущий автор исследования Цзишэн Цю.
В отличие от методов, предполагающих выплавку кирпичей из марсианского грунта, новый способ не требует высоких температур и значительных затрат энергии. Когда конструкция больше не понадобится, её можно будет разобрать, собрать живые клетки дрожжей и снова вырастить их в биореакторах.
В то же время технологию еще предстоит проверить в реальных условиях. Ученым нужно выяснить, смогут ли дрожжи пережить марсианское излучение и атмосферные нагрузки. На начальных этапах также придется доставить с Земли сотни тонн сырья, прежде чем производство можно будет полностью перенести на Марс.