Бактерии вместо бетона: Учёные предложили выращивать дома на Марсе из местной пыли

Международная команда исследователей опубликовала в Frontiers in Microbiology революционную концепцию марсианского строительства: вместо доставки тонн стройматериалов с Земли (стоимость — миллионы долларов за килограмм) использовать местный реголит и обычные микроорганизмы, которые превратят марсианскую пыль в прочный «биоцемент» прямо на месте.

Как это работает

Идея основана на биоминерализации — естественном процессе, которым пользуются моллюски, кораллы и даже некоторые почвенные бактерии. Ключевые действующие лица:

• Sporosarcina pasteurii — известна способностью выделять карбонат кальция и склеивать песок в прочный камень (на Земле её уже используют для укрепления грунта и ремонта трещин в бетоне).
• Цианобактерия Chroococcidiopsis — один из самых выносливых организмов на планете, выживает в экстремальной пустыне Атакама и даже в космосе на внешней обшивке МКС.

Смешивая марсианский реголит с этими микробами и минимальным количеством питательных веществ, можно запустить процесс, аналогичный образованию известняка: бактерии выделяют минералы, которые связывают частицы пыли в твёрдый материал, пригодный для 3D-печати стен и даже целых модулей жилья.

Больше, чем просто стройка

Система даёт сразу несколько бонусов:

• Chroococcidiopsis производит кислород как побочный продукт фотосинтеза — это ценный ресурс для первых поселений.
• Побочные продукты метаболизма (аммиак, органика) можно использовать в замкнутых агросистемах для выращивания растений.
• В долгосрочной перспективе такие микробы могут стать первым шагом к терраформированию — постепенному «озеленению» Марса.

Что уже сделано и что предстоит

Пока всё проверено только в лаборатории на земных аналогах марсианского реголита (MMS-1 и MMS-2). Результаты впечатляют: за несколько дней рыхлая пыль превращается в материал прочностью до 20–30 МПа — вполне достаточно для одно-двухэтажных построек.

Следующие этапы:

• испытания в условиях пониженной гравитации (параболические полёты, орбитальные лаборатории);
• проверка на устойчивость к космической радиации и перепаду температур –90…+20 °C;
• поиск минимального набора питательных веществ, которые можно доставить с Земли или получить на месте (например, из мочи астронавтов).

Вкратце

Учёные предложили выращивать марсианские дома из местной пыли с помощью бактерий Sporosarcina pasteurii и Chroococcidiopsis. Микробы превращают реголит в прочный биоцемент, попутно производя кислород и удобрения. Лабораторные тесты уже успешны — следующий шаг: проверка в реальных марсианских условиях. Если всё получится, первые марсианские колонии будут буквально выращены из грунта Красной планеты.