No kādiem materiāliem varētu būvēt mājas uz Marsa?
Projekts Marsha
Kompānijas “SpaceX” izpilddirektors Īlons Masks ļoti cer, ka nākamajos desmit gados būs jau sagaidāmi ceļojumi uz Marsu. Kosmosa kuģis ‘Starship”, kas būs pielāgots ceļojumiem kosmosā, jau tiek izstrādāts, taču zinātnieki vēl nav izlēmuši, kur tieši dzīvos pirmie Sarkanās planētas kolonisti. Galu galā, ja cilvēkiem ilgstoši jāpaliek uz Sarkanās planētas, lai veiktu pētījumus, viņi nevarēs visu laiku uzturēties kosmosa kuģa kapsulā. Kosmosa aģentūra NASA 2018. gadā rīkoja konkursu par labāko Marsa mājokļa dizainu. Dalībnieki piedāvāja daudz interesantu iespēju, un “Marsha” bija viena no labākajām idejām. Šīm mājām ir cilindra veida konstrukcija un tās ir piemērotas cilvēkiem dzīvošanai uz Marsa. Bet kā tās uzbūvēt, ja uz Marsa nav neviena ķieģeļa? Tā kā materiālu transportēšana Marsa māju celtniecībai var būt ļoti dārga, zinātnieki ir sākuši meklēt būvniecības materiālus tieši uz Marsa. Visdrīzāk tie nepastāv tīrā veidā, taču, tos var iegūt uz Marsa un ar tiem varētu izveidot izturīgas mājas.
Mājokļu būvniecība uz Marsa
Kādus materiālus var izmantot māju būvēšanai uz Marsa, tika aprakstīts zinātniskajā žurnālā “Public Library of Science One”. Marsa virsma ir pārklāta ar materiālu, ko dēvē par regolītu. Lai no tā izveidotu ķieģeļus, ir nepieciešams ūdens, un zinātnieki vēl nav spējuši atrast tā avotu uz Marsa. Sarkanajā planētā ir pilnīgi atšķirīga vide, tāpēc zinātniekiem ir jāizdomā veids, kā izveidot “mākslīgos akmeņus” un to analogus.
Nesen interesantu šīs problēmas risinājumu piedāvāja zinātnieki no Singapūras. Viņi ieteica, ka uz Marsa esošo regolītu varētu padarīt mīkstāku, sajaucot to ar hitozānu. Šo materiālu var iegūt no hitīna, kas ir garneļu, krabju un dažu kukaiņu čaulu galvenā sastāvdaļa. Zinātnieki ir pārliecināti, ka hitozānu var iegūt tieši uz Marsa, taču kukaiņu un vēžveidīgo turēšana tur var būt problemātiska. Taču konteinerus ar šo komponentu var nosūtīt uz attālo planētu kosmosa kuģī, tie noteikti būs vieglāki par ķieģeļiem.
Foto: 성혁 이/Pixabay.com
Mājokļi no kukaiņu čaulām
Lai pārbaudītu, vai hitozāna un regolīta savienojums patiešām ir piemērots māju būvniecībai, zinātnieki veica eksperimentu. Tā kā viņu rīcībā nebija regolīta, zinātnieki izmantoja materiālu ar līdzīgām īpašībām. Marsa būvniecības materiāla izveides process sastāvēja tikai no diviem posmiem:
Hitozānu, kas tika iegūts no dzīvnieku apvalka, izšķīdināja vienā procentā etiķskābes; iegūto šķīdumu sajauca ar regolītu proporcijā 1:75 un 1: 100 – šādi iegūtais materiāls ieguva labākas īpašības.
Iegūtais materiāls tika nosaukts par biolītu. No tā zinātnieki mēģināja izveidot iepriekš minētās “Marsha” mājas miniatūru versiju. Mājas izveidošanai trīs sastāvdaļas tika izdrukātas 3D formātā un pēc tam nostiprinātas kopā, izmantojot biolītu. Tas izrādījās diezgan labs mājas konstruēšanas veids, tāpēc varam pieņemt, ka nākamo Marsa kolonistu mājas izskatīsies tieši šādi.
Pētnieki arī noskaidroja, ka biolītu var izmantot, lai izveidotu darba rīkus. No biolīta tika izgatavota uzgriežņu atslēga. Pēc tam, kad biolīta masa sacietēja uzgriežņa atslēgas formā, ar iegūto instrumentu varēja pievilkt M5 skrūvi, ko visbiežāk izmanto kosmosa tehnoloģijās.
Biolīta uzgriežņu atslēga
Citā eksperimentā jaunais materiāls tika izmantots metāla caurulē esošā cauruma pārklāšanai. Zinātnieki metāla caurulē izveidoja 12,5 mm caurumu un pārklāja to ar biolītu. Biolīta materiāls cieši nosedza to, arī divām nedēļām pārbaudot pārklājuma vietu caurulē, biolīts tikpat cieši to nosedza, kas pierādīja biolīta materiāla labās īpašības.
“Sēņu mājas” uz Marsa
Pastāv arī citi veidi, kā būvēt mājas uz Marsa, par to nesen ziņoja izdevums “New Atlas”. 2018. gadā NASA pētnieki atklāja, ka uz Marsa ēkas var arī būvēt no micēlija, kas ir sēņu sastāvdaļa. Lai uzbūvētu māju no šī materiāla, ir jāizveido vienkāršu mājas karkasu un tam zem tā ir jāaudzē micēlijs, kas vīsies ap šo karkasu un iegūs savu formu.
NASA pētnieku no sēnēm izaudzētais “krēsls”
- gadā NASA pētnieki mēģināja no micēlija izveidot krēslu, taču tā virsma sanāca ļoti raupja, bet cerams, ka nākotnē ar tehnoloģiju palīdzību to varēs uzlabot.
Zinātnieki plāno izveidot “sēņu mājas” no trim slāņiem. Pirmo plānots izgatavot no micēlija. Otrais slānis sastāvētu no zilaļģēm, kas absorbētu saules gaismu un izdalītu sēnēm vitāli svarīgas vielas. Trešais slānis tiktu izgatavots no ledus, kas nodrošinātu zilaļģes ar ūdeni un aizsargātu māju no kosmiskā starojuma. Tomēr zinātnieki nenorādīja, kur varētu iegūt tik daudz ūdens uz Marsa un kā novērst ledus kušanu.
