В Индии предложили ремонтировать будущие здания на Луне с помощью бактерий
Исследователи из Индии придумали способ ремонта будущих зданий на Луне в случае их повреждения из-за суровых внешних условий. Если в кирпичных блоках возникнет трещина, для ее устранения ученые предлагают использовать специальную смесь на основе грунта и бактерий.
В ближайшие десятилетия человечество планирует не просто исследовать Луну, но и построить на ее поверхности полноценные обитаемые базы. Поскольку доставка строительных материалов с Земли требует высоких затрат, ученые предлагают использовать для возведения будущих зданий имеющийся в изобилии лунный грунт — смесь измельченных минералов и горных пород.
Несколько лет назад исследователи из Индийского научного института (IISc) предложили использовать бактерию Sporosarcina pasteurii для изготовления кирпичей из имитаторов лунного и марсианского грунта. Одноклеточный организм способен преобразовывать мочевину и кальций в кристаллы карбоната кальция, которые вместе с гуаровой смолой склеивают частицы почвы, создавая полноценные строительные блоки. По словам ученых, это экологически чистая и недорогая альтернатива цементу.
Для создания более прочных вариантов лунных кирпичей исследователи также предложили метод спекания — нагревания уплотненной смеси имитатора грунта и полимера (поливиниловый спирт) до очень высоких температур. Однако поверхность Луны чрезвычайно суровая — ее температура за день колеблется от +121°C до -133°C, что может привести к появлению трещин в строительных блоках. «Спеченные кирпичи хрупкие. Если возникает трещина, и она растет, вся конструкция может быстро развалиться», — отмечают авторы разработки.
Чтобы решить проблему, исследователи вновь обратились к бактериям. В своей новой работе они смоделировали различные типы искусственных дефектов в спеченных кирпичах и залили их суспензией, которая состоит из гуаровой камеди, имитатора лунного грунта и все той же S. pasteurii. В течение нескольких дней смесь проникла в трещины, и бактерия выделила карбонат кальция, который заполнил повреждения.
Микроорганизмы также способствовали созданию биополимеров, которые действовали как адгезивы — вещества, способные соединять материалы путем сцепления. Таким образом, частицы грунта были объединены с остатками кирпичей. Укрепленные таким способом строительные материалы стали более устойчивыми к высоким температурам — от +100°C до +175°C.
Использование новой технологии позволит продлить срок службы конструкций, без необходимости заменять поврежденные кирпичи на новые. Теперь основная задача, которая стоит перед учеными — понять, как поведут себя бактерии во внеземных условиях. Авторы работы рассматривают вариант отправки образцов бактерии S. pasteurii в космос во время предстоящего полета пилотируемого корабля «Гаганьян». Это позволит изучить их рост и поведение в условиях микрогравитации. Если план удастся осуществить, это будет первый подобный эксперимент с таким типом бактерий, отмечают исследователи.
Ранее свой вариант кирпичей для строительства базы на Луне предложили китайские ученые. Они изготовили строительные блоки из материала, приближенного по составу к реголиту. По прочности они более чем в 3 раза превосходят привычные бетонные блоки.
Самое популярное
