Меѓу небесните тела на дофат, Црвената планета се смета за најверојатен следен дом за луѓето.

Марс, со своите неплодни пространства, ги повикува многумина како следна граница. Сепак, воспоставувањето трајна населба на Марс останува еден од најсмелите соништа на човештвото и најсложените научни и инженерски предизвици, пишува Phys.org.

Црвената планета, некогаш имала густа атмосфера, но претрпела драматична трансформација во текот на милијарди години. Нејзината заштитна обвивка исчезнала, оставајќи зад себе средина непогодна за живот на Земјата.

Воздухот е исклучително редок и богат со јаглерод диоксид, притисокот е помал од еден процент од оној на Земјата, а температурите се движат од фригиден минус 90 степени до благи 26. Кога на тоа ќе се додаде космичкото зрачење и отсуството на воздух за дишење, станува јасно - создавањето населба на Марс е многу повеќе од само градење ѕидови. Станува збор за создавање простор каде што животот е можен, што е во спротивност со условите таму.

Транспортирањето градежни материјали од Земјата е премногу скапо и непрактично. Решението? Научете да градите користејќи го она што Марс го нуди. Користењето локални ресурси или искористувањето на локалните материјали е клучот за одржливо човечко присуство на Марс.

Како примероците собрани од роверот Персеверанс на НАСА од езерото Кратер, античко марсовско речно корито, можат да содржат траги од минатиот живот, дозволувајќи ни да сонуваме надвор од откривањето. Дали истите микробни траги би можеле да ни помогнат да градиме на Марс?

Одамна, животот на Земјата започнал со скромни микроорганизми во плитки базени и мориња. Овие тивки инженери ја трансформирале Земјата, од полнење на небото со кислород до градење отпорни корални гребени кои сè уште стојат денес. Сега, додека човештвото го насочува погледот кон небото, овие мали креатори може да го држат клучот за претворање на неплодниот свет во жив дом.

Истражувањето објавено во Frontiers in Microbiology презема смел чекор, црпејќи инспирација од природата. од Мајката Природа. Во меѓународен интердисциплинарен напор, истражувачите се здружија за да ја истражат употребата на природно чудо наречено биоминерализација.

Овој феномен, кој се јавува кога микроорганизмите (бактерии, габи и микроалги) произведуваат минерали како дел од нивниот метаболизам, ја обликува Земјата милијарди години. Овие микроорганизми, кои напредуваат не само во познати води, туку и во екстремни средини како што се кисели езера, вулканска почва и длабоки пештери, може да ја откријат разновидноста потребна за прилагодување кон условите на Марс.

Водено од податоците од истражувачите на роверите на Марс за составот на марсовската почва (реголит), истражувањето испитуваше повеќе патишта на микробна минерализација за да открие кои од нив би можеле да создадат силни градежни материјали за марсовските живеалишта без ризик од меѓупланетарна контаминација.

Меѓу нив, биоцементацијата, која користи микроорганизми за создавање природни материјали слични на цемент, како што е калциум карбонат, на собна температура, се издвојува како најперспективна.

Во срцето на истражувањето е заедничкиот напор на две извонредни бактерии - Sporosarcina pasteurii, добро позната бактерија која произведува калциум карбонат преку уреолиза, и Chroococcidiopsis, отпорна цијанобактерија позната по преживувањето во екстремни средини, вклучително и симулирани услови на Марс. Нивното партнерство е моќно.

Chroococcidiopsis вдахнува живот во својата околина со ослободување на кислород, создавајќи гостопримлива микросредина за Sporosarcina pasteurii. Покрај тоа, екстрацелуларна полимерна супстанца што ја лачи Chroococcidiopsis ја штити Sporosarcina pasteurii од штетно УВ зрачење на површината на Марс. За возврат, Sporosarcina лачи природни полимери кои го поттикнуваат растот на минералите и го зајакнуваат реголитот, претворајќи ја лабавата почва во цврст, бетонски материјал.

Научниците ја замислуваат оваа бактериска кокултура измешана со марсовски реголит како суровина за 3D печатење на Марс. На пресекот на астробиологијата, геохемијата, науката за материјали, структурното инженерство и роботиката, овој синергистички систем би можел да го револуционизира потенцијалот за градење на Црвената планета, редефинирајќи го концептот на дизајн за производство на Марс.

Но, ова микробно партнерство нуди придобивки и надвор од изградбата. Chroococcidiopsis, со својата способност да произведува кислород, би можел да го поддржи не само интегритетот на живеалиштето, туку и системите за поддршка на животот на астронаутите.

На подолг рок, амонијакот произведен како метаболички нуспроизвод на бактеријата Sporosarcina pasteurii би можел да се користи за развој на земјоделски системи со затворен циклус и потенцијално да помогне во напорите за тераформирање на Марс.

Сепак, патувањето само што започнува. Додека меѓународните агенции планираат да го изградат првото човечко живеалиште на Марс во 2040-тите, враќањето на примероците од Марс постојано се одложува, ограничувајќи ја експерименталната валидација на технологиите за градење специфични за Марс.

Додека вселенските агенции се подготвуваат за мисии со екипаж на Марс во следната деценија, научниците мора да го унапредат своето разбирање за биолошките методи на градење во вонземски средини. Од астробиолошка перспектива, научниците мора да дешифрираат како овие микробни заедници комуницираат со марсовскиот реголит и ги преживуваат стресорите на непријателската средина на планетата. Лабораториските симулатори на реголит нудат прагматичен пристап кон тестирање на кокултури под услови што ги имитираат оние на Марс, како и градење предвидливи модели за перформанси на биоцементација.

Во областа на роботиката, еден од главните предизвици е реплицирање на марсовската гравитација на Земјата за тестирање на процесите на 3D печатење и оптимизирање на автономната контрола на градењето за идните мисии на Марс. Затоа, мора да се развијат робусни алгоритми за контрола и прилагодени протоколи за да ни овозможат не само поефикасно да градиме, туку и да ги редефинираме методите на производство за единствената марсовска средина.

Патувањето е тешко, но чекор по чекор, секое откритие, секое успешно истражување и тестиран протокол нè доближува до денот кога човештвото ќе го нарече Марс свој дом.

Крадењето авторски текстови е казниво со закон. Преземањето на авторски содржини (текстови) од оваа страница е дозволено само делумно и со ставање хиперлинк до содржината што се цитира.