Izgradnja održivog staništa na Marsu izazov je koji već desetljećima intrigira znanstvenike i inženjere. Bez trgovine građevinskim materijalom u blizini, doseljenici će se morati osloniti na prirodne resurse planeta kako bi sagradili skloništa koja mogu izdržati oštre uvjete na Marsu. Kako prenosu Universe Today, nedavno istraživanje iranskih znanstvenika proučava kako stvoriti izdržljive građevinske materijale koristeći marsovsko tlo, vodu i čak nekonvencionalne komponente iz ljudskih naselja.
Prijenos građevinskog materijala s Zemlje na Mars iznimno je skup i nepraktičan za masovnu kolonizaciju.
Budući doseljenici vjerojatno će privremeno koristiti svoje svemirske letjelice kao skloništa dok ne osiguraju potrebne sirovine za izgradnju trajnih građevina. Marsovsko tlo, poznato kao regoliti, ima potencijal postati ključni građevinski materijal za gradnju na Crvenom planetu, ali proces nije tako jednostavan kao njegovo jednostavno miješanje u beton.
Kemijske analize uzoraka regolita prikupljenih tijekom Marsovih misija otkrivaju da ono sadrži elemente prikladne za proizvodnju različitih vrsta cementa. Međutim, kako objašnjava Universe Today, kvaliteta tla na Marsu nije ujednačena. Znanstvenici predlažu provođenje detaljnih površinskih skeniranja kako bi se identificirala područja s najpogodnijim tlom za gradnju. Ovi podaci usmjerili bi buduće doseljenike prema regijama s optimalnim resursima, čime bi se proces učinio učinkovitijim i ekonomičnijim.
Jedinstveni izazovi gradnje na Marsu
Gradnja na Marsu suočava se s preprekama koje daleko nadmašuju one na Zemlji. Mars ima nižu gravitaciju, smanjen atmosferski tlak i intenzivno ultraljubičasto zračenje—sve to utječe na trajnost građevinskih materijala. Tradicionalni beton možda neće biti prikladan, što je potaknulo istraživače na razvoj alternativa poput sumpornog betona i geopolimernih mješavina.
Energija je još jedan ključni čimbenik. Stvaranje građevinskih materijala zahtijeva značajnu količinu energije, posebno za procese poput grijanja ili kemijskog vezivanja. Iako bi nuklearna energija mogla pružiti dugoročno rješenje, početna naselja vjerojatno će se oslanjati na solarnu energiju. Voda, ključna komponenta mnogih vrsta cementa, oskudna je na Marsu, osim na polarnim ledenim kapama. Taj nedostatak potiče istraživače da osmisle metode gradnje s malo ili bez vode.
AstroCrete kao rješenje
Jedna od najzanimljivijih inovacija je materijal nazvan AstroCrete, koji integrira ljudski biološki otpad s marsovskim tlom kako bi se stvorio čvrst, održiv građevinski materijal. Inspiriran drevnim praksama gdje su organski aditivi povećavali čvrstoću konstrukcija, AstroCrete koristi protein nazvan humani serumski albumin (HAS), koji se može dobiti iz krvi, znoja i suza. Iako ovo može zvučati nekonvencionalno, nudi praktično rješenje problema s resursima. Budući doseljenici mogli bi proizvoditi ove organske materijale u izobilju, čime bi AstroCrete postao održiva opcija za ranu marsovsku infrastrukturu.
Studija objavljena u časopisu Acta Astronautica ispitala je 11 vrsta cementnih mješavina, uključujući magnezij-silicijske spojeve i sumporni beton, kao potencijalna rješenja. Među njima se sumporni beton ističe zbog svoje čvrstoće i dostupnosti sumpora na Marsu. Međutim, potrebna su daljnja istraživanja i terenska ispitivanja kako bi se ovi materijali prilagodili marsovskim uvjetima.
Kako se čovječanstvo priprema za prve korake prema međuzvjezdanom životu, razumijevanje kako iskoristiti resurse Marsa ključno je za uspostavljanje održivih kolonija. Od skeniranja površine za idealni regoliti do inovacija s AstroCreteom, svako otkriće nas približava tome da Mars postane naš drugi dom.
