Дрожжи и желатин заменят бетон в первых марсианских базах

Новое решение для строительства на Марсе

Исследователи представили технологию, позволяющую изготавливать строительные блоки на основе биологических компонентов – дрожжей и желатина. Метод основан на биопечати, где смесь подается через 3D‑принтер и сразу же подвергается процессу замораживания и сублимации в условиях разреженного марсианского воздуха.

Технологический процесс

В основе технологии лежит несколько последовательных этапов:

• Клейкие белки: генетически модифицированные дрожжи выделяют специальные белковые соединения, которые связывают частицы смеси между собой.
• Сублимация в марсианской атмосфере: после нанесения материала влага мгновенно замерзает, а лед переходит в газовую фазу, минуя жидкую, что создает пористую структуру.
• Пористый материал: полученный материал представляет собой легкую пену, которая после окончательного отверждения достигает прочности на сжатие около 12 МПа – показатель, сопоставимый с низкокачественным бетоном.

Эти свойства делают биоблоки потенциальным заменителем традиционного бетона для наружных стен и теплоизоляции.

Энергетические преимущества и ограничения

По оценкам авторов исследования, производство биоблоков требует на один‑два порядка меньше энергии, чем классическое плавление или запекание марсианского реголита. Кроме того, материал может быть переработан: живые дрожжевые клетки, оставшиеся в структуре, позволяют повторно использовать блоки в новых конструкциях.

В лабораторных условиях ученые успешно напечатали тестовые образцы в виде ульев высотой 45 мм. Тем не менее, авторы подчеркивают, что биопечать пока не может полностью заменить традиционные строительные решения. Для обеспечения герметичности, удержания внутреннего давления, защиты от радиации и космической пыли будущие марсианские дома, скорее всего, будут гибридными, где биоблоки выполнят роль наружного каркаса и термоизоляции.

Перспективы применения

Технология открывает возможности для создания более легких и энергоэффективных строительных элементов, что особенно важно при ограниченных ресурсах космических миссий. При дальнейшем развитии метод может стать частью комплексных систем строительства, сочетающих биологические и традиционные материалы.