С момента высадки на Луну главная цель космических агентств — вывести человечество за пределы Земли. Марс считается нашим следующим домом, потому что он похож на Землю, хоть и суров. Но построить на нем постоянное поселение — пока самая смелая мечта и сложнейшая задача для науки и инженерии. Это холодный и разреженный мир, где давление в сотню раз ниже земного, воздух почти полностью состоит из углекислого газа, а температура колеблется от −90 до +26 градусов. Чтобы обосноваться в таких условиях, недостаточно поднять стены — будущие укрытия должны сами создавать защищенную среду.
Доставлять материалы с Земли слишком дорого, поэтому ученые изучают то, уже есть на самой планете. Один из самых перспективных методов — превращение местного реголита в прочный материал с помощью биоминерализации, естественного процесса, в котором микроорганизмы формируют минеральные структуры.
В основе технологии — две бактерии с разными, но взаимодополняющими возможностями. Sporosarcina pasteurii связывает частицы грунта карбонатом кальция, превращая пыльный реголит в монолит, близкий по характеристикам к бетону. Цианобактерия Chroococcidiopsis помогает ей работать в условиях, похожих на марсианские — выделяет кислород, формирует защитную микросреду и снижает вред от ультрафиолета. Вместе эти микроорганизмы способны создавать прочный «биоцемент», который можно использовать как сырье для 3D-печати строительных элементов прямо на поверхности планеты.
Побочные продукты их работы тоже могут оказаться полезными. Кислород Chroococcidiopsis пригодится для жизнеобеспечения, а аммиак, который производит Sporosarcina pasteurii, потенциально может стать частью замкнутых агросистем. Таким образом, микробная смесь превращается еще и в элемент будущей марсианской инфраструктуры.
Путь, однако, остается по-прежнему долгим. Запуск пилотируемых миссий планируется в следующем десятилетии, но задержки с возвращением марсианских образцов мешают проверять технологии на настоящем грунте. Ученым приходится работать с лабораторными аналогами, имитировать марсианскую гравитацию и оттачивать системы автономной печати. Но каждый успешный эксперимент приближает момент, когда первые модули будут созданы на месте, и Красная планета станет пригодной для жизни.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что ученые зафиксировали мини-молнии на Марсе.
