Odabir mjesta za prvo naselje na Marsu tek je početak. Puno veći izazovi kriju se u pitanjima što graditi, s kojim materijalima i kako stvoriti uvjete za život na planetu bez drveća, divljih životinja ili prirodnih resursa na kakve se oslanjamo na Zemlji. Budući kolonisti morat će se osloniti gotovo isključivo na lokalne izvore i nove tehnologije koje povezuju inženjerstvo, kemiju i biologiju.
Mars je beživotan i negostoljubiv. Opskrba sa Zemlje bit će moguća samo rijetko i uz goleme troškove. Lansirni prozori prema Marsu otvaraju se svake dvije godine, a svako lansiranje stoji stotine milijuna dolara. To znači da dugoročno održavanje kolonije ne može ovisiti o redovitoj dopremi materijala. Jedini realan put je in-situ resource utilization (ISRU), odnosno iskorištavanje onoga što se već nalazi na površini Crvenog planeta.
Prvi doseljenici ipak neće stići praznih ruku. Na raspolaganju će imati privremene module, opremu i zalihe koje će biti poslane unaprijed. No količina sirovina potrebna za gradnju pravog naselja daleko premašuje ono što se može transportirati sa Zemlje. Teretni prostor raketa mora se čuvati za ono što se ne može proizvesti lokalno, primjerice napredne medicinske uređaje, sofisticiranu elektroniku ili specijaliziranu robotiku.
Upravo je na toj ideji 2006. godine Bruce Mackenzie iz organizacije Mars Foundation razvio tzv. Homestead plan. Riječ je o prijedlogu kako bi kolonija mogla postupno postati samoodrživa. Plan predviđa gradnju baze na padini brijega, čime se smanjuje potreba za opsežnim iskapanjima i istovremeno pruža prirodna zaštita od kozmičkog zračenja. Ipak, predviđa i dopremu značajne opreme, uključujući tri manja nuklearna reaktora kao stabilan izvor energije, te rudarsku i proizvodnu tehnologiju potrebnu za preradu marsovskih resursa.
Kak piše Universe Today, cilj je jednostavan: kombinirati ono što Mars nudi u velikim količinama, vodu, ugljikov dioksid i regolit (prašinasto tlo bogato mineralima), s manjim količinama specijalnih materijala sa Zemlje, poput metala rijetkih elemenata. Rezultat bi bio kisik, gorivo, građevinski materijali i druge ključne komponente potrebne za život.
Materijali: od regolita do stakla
Prva skloništa mogla bi se ukopati izravno u padine, gdje slojevi tla štite od radijacije i pomažu u održavanju stabilne temperature i tlaka. No kolonistima će trebati i niz površinskih struktura: staklenici, spremnici, laboratoriji i skladišta. Tu ulogu mogao bi odigrati marsovski regolit.
Regolit se može peći u pećima i dodatno ojačati vlaknima kako bi se dobile čvrste opeke, prikladne kao temeljni građevinski materijal. U samu konstrukciju uključili bi se i prirodni brijegovi i stijene, čime bi se dodatno iskoristila njihova zaštita od radijacije i temperaturnih oscilacija. No opeke same po sebi nisu dovoljne. Buduća naselja trebat će i velike prozirne strukture za staklenike. Bez lokalne proizvodnje hrane kolonija ne bi mogla dugoročno preživjeti, jer opskrba sa Zemlje nikako ne može pokriti potrebe većeg broja ljudi tijekom više godina.
Umjetni staklenici s LED rasvjetom ili drugim izvorima svjetlosti trošili bi goleme količine energije, što bi stavljalo pritisak na nuklearne reaktore ili solarne panele. Zato će dio hrane morati rasti u staklenicima koji koriste prirodno Sunčevo svjetlo, a za to je potrebna velika količina stakla ili drugog transparentnog materijala koji se može proizvesti na licu mjesta.
Biološka rješenja: gradnja uz pomoć… gljiva
Zanimljivo alternativno rješenje dolazi od tima koji vodi Lynn Rothschild iz NASA Ames Research Centera. Riječ je o konceptu nazvanom mycotecture, korištenju micelija, osnovnog dijela gljiva, za gradnju.
Ideja je sljedeća: na Mars bi se poslala lagana nosiva konstrukcija i uspavani soj posebno modificirane gljive. Nakon dodavanja vode, micelij bi počeo rasti oko okvira i oblikovati čvrstu strukturu koju je moguće hermetički zatvoriti te prilagoditi održavanju unutarnjeg tlaka potrebnog za ljudski boravak. Na taj način kolonisti bi svoje nastambe mogli doslovno ‘uzgojiti’, a ne graditi isključivo konvencionalnim tehnikama.
Eksperimenti na Zemlji već su pokazali da je moguće proizvesti manja skloništa i čak opeke od micelija, koristeći jednostavne sastojke. Ako se tehnologija dodatno razvije, ona bi mogla smanjiti potrebu za teškom građevinskom opremom i omogućiti fleksibilniju, ekološki prilagođenu gradnju na Marsu.
Prvi objekti na Marsu vjerojatno neće nalikovati na današnje zgrade na Zemlji. Umjesto betona i čelika, koristit će se opeke od regolita, staklenici od lokalnih minerala i možda čak žive strukture od gljiva. Upravo će te inovacije odrediti može li čovjek doista stvoriti trajno naselje na Crvenom planetu.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
