Posted 18 декабря 2024, 13:06
Published 18 декабря 2024, 13:06
Modified 18 декабря 2024, 13:06
Updated 18 декабря 2024, 13:06
Если человечество когда-нибудь построит первые постоянные здания на Марсе, то, скорее всего, им понадобятся кирпичи из марсианского грунта. Однако для этого материала также могут потребоваться кровь и другие биологические жидкости самих астронавтов.
Исследователям, которые будут строить базу на Марсе, придется тщательно продумать упаковку материалов. На борту ракеты, которая доставит их на соседнюю планету, будет мало места, а стоимость миссии и расход топлива будут увеличиваться пропорционально весу груза. Поэтому первым экипажам придется использовать доступные ресурсы, которые в основном состоят из камней и грязи. Однако тысячелетний опыт может помочь им максимально эффективно использовать другие доступные материалы.
Древнеримский бетон известен своей прочностью, долговечностью и даже способностью к самовосстановлению. Однако при изготовлении кирпича каменщики часто использовали и другие ингредиенты, такие как кровь и моча. Зная это, исследовательская группа из иранского Университета Харазми недавно смешала и протестировала несколько потенциальных строительных материалов, используя различные комбинации осадочных пород, найденных на Марсе, а также другие легкодоступные компоненты.
— Древние римляне использовали органические добавки, в том числе кровь животных, в первую очередь для повышения прочности и удобства укладки своего строительного раствора. Хотя это может показаться странным, кровь можно использовать для создания прочного бетона или кирпичей для строительства на Марсе, — пишут ученые в исследовании, опубликованном в журнале Acta Astronautica.
В зависимости от региона планеты марсианский грунт содержит необходимые химические вещества для различных типов бетона. После анализа геологических данных, собранных прошлыми аппаратами для посадки на Марс и орбитальными аппаратами, команда определила 11 потенциальных вариантов для будущих астронавтов. Среди них смеси геополимера и магния-кремнезема. Затем они создали смоделированные образцы строительных материалов с помощью 3D-принтера, провели их испытания на прочность и записали результаты.
По мнению команды, бетон на основе серы, вероятно, станет наиболее надёжным исходным материалом для строительства на Марсе. Однако исследователи также предполагают, что еще одним, более необычным претендентом может стать AstroCrete — современная разновидность римского бетона, которая содержит дополнительные ингредиенты, получаемые от человека.
— Процесс производства прост. Агрегаты (марсианский грунт) связываются между собой при контакте с человеческим сывороточным альбумином (HAS) — белком, содержащимся в плазме крови, — утверждают специалисты.
По мнению команды исследователей, один астронавт мог бы производить достаточно HAS для создания необходимого количества AstroCrete для строительства одноместного жилища за 72 недели. Чтобы повысить прочность и пластичность AstroCrete, а также снизить его хрупкость, авторы исследования предлагают еще одну возможную добавку — мочевину, получаемую из пота, слез и мочи. Дополнительным преимуществом AstroCrete является то, что для его смешивания не требуется вода, что особенно полезно в условиях почти полного отсутствия воды на планете.
Исследователи подчеркнули, что инженерам-проектировщикам и астронавтам при планировании базы на Марсе придется учитывать множество факторов, помимо бетона на основе серы или AstroCrete. Многие другие проблемы, такие как воздействие ультрафиолетового излучения на планету, суровый климат, низкая гравитация и нехватка воды, могут помешать людям жить там постоянно. Поэтому успех, как объясняют авторы, «зависит от разработки недорогих и практичных решений», в том числе «наиболее перспективным подходом является строительство на месте с использованием местных ресурсов», включая кровь, пот и слезы первых марсианских колонистов.
Телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил более сотни новых астероидов в поясе между орбитами Марса и Юпитера. Некоторые из них могут приблизиться к Земле. Подробности в материале 56orb.