Бетон из человеческой крови может стать основой марсианских колоний будущего
Новый строительный материал был разработан учеными из Манчестерского университета, которые черпали вдохновение в древних строительных методах, которые включали подмешивание крови животных в строительный раствор в качестве связующего материала. Свинья кровь и известковый раствор были одной из наиболее заметных смесей такого типа, где кровь регулировала рост кристаллов карбоната кальция. В одном исследовании этот процесс даже описывался как «одно из самых важных технологических изобретений в истории китайской архитектуры».
«Удивительно, что серьезная проблема космической эры, возможно, нашла решение благодаря вдохновению средневековыми технологиями», — отметил автор нового исследования доктор Алед Робертс.
Совсем недавно ученые были заняты изучением вопроса о том, как можно создать и укрепить среду обитания для астронавтов во время будущих марсианских или лунных миссий. Загрузка космического корабля кирпичами или мешками с цементом была бы непомерно дорогостоящей, поэтому эта область исследований включает изучение того, как аналогичные структуры могут быть сделаны из материалов, которые уже есть под рукой – например, в почве самой планеты.
Некоторые интересные исследования в этой области показали, как почвы Марса и Луны могут быть смешаны с другими ингредиентами и превращены в гибкие строительные блоки, кирпичи, прочнее железобетона, или кирпичи, которые даже генерируют электричество. В качестве альтернативы выступает марсианская почва, содержащая металлы, которые можно извлечь и расплавить, чтобы сформировать ключевые части убежища.
Ученые из Манчестерского университета проявили творческий подход к рассмотрению того, какие именно ресурсы будут в наличии у будущих исследователей. Работая с смоделированными лунными и марсианскими почвами, команда экспериментировала с использованием человеческой крови и продуктов жизнедеятельности в качестве связующего материала и получила некоторые интересные результаты.
Работа показала, что обычный белок в крови, называемый сывороточным альбумином, можно использовать в качестве связующего для производства бетоноподобного материала с прочностью на сжатие, сравнимой с обычным бетоном. Изучая задействованные механизмы, команда обнаружила, что белки крови сворачиваются, образуя «бета-листы», которые расширяются вовне и тем самым удерживают материал вместе.
Что еще более интересно, команда обнаружила, что мочевина и прочие отходы, которые содержатся в моче, поте и слезах, также могут быть включены в смесь для увеличения прочности на сжатие более чем на 300%. Другими словами, ключ к космическому бетону, более прочному, чем тот, который у нас есть здесь, на Земле, может быть найден в нашей крови, потом и слезах (и моче).
По расчетам исследователей, команда из шести астронавтов в двухлетней миссии на Марс сможет произвести более 500 кг AstroCrete – так назвали новый материал. Ученые говорят, что при использовании в сочетании с мешками с песком или кирпичами из почвы каждый член экипажа мог произвести достаточно AstroCrete, чтобы расширить среду обитания, чтобы разместить еще одного человека, эффективно удваивая пространство убежища с каждой миссией.
По словам исследователей, астронавты смогут производить сотни килограммов материала каждый год, постоянно расширяя потенциальную марсианскую среду обитания с каждым посещением