Marsbase beton

Tukikohta Marsiin rakennetaan verellä, hiellä ja... virtsalla

Astronauttien oman kehon aineita käytetään sidosaineina, jotka muuttavat Marsin pölyn betoniksi.

Astronauttien oman kehon aineita käytetään sidosaineina, jotka muuttavat Marsin pölyn betoniksi.

Team Gemma/NASA

Jos kaikki tulevan tukikohdan rakennusaineet on rahdattava punaiselle planeetalle Maasta, se vaatii valtavan määrän raketteja ja laukaisuja ja tulee aivan liian kalliiksi.

Tästä syystä on pakko löytää tekniikoita, jotka muuttavat sikäläiset raaka-aineet lujiksi rakennusmateriaaleiksi.

Nyt brittiläisen Manchesterin yliopiston tutkijat ehdottavat, että materiaaleja tuotettaisiin kirjaimellisesti astronauttien veren, hien ja virtsan avulla.

Tutkijat ovat tehneet kokeita sekoittamalla veressä luonnostaan olevaa albumiini-proteiinia pölyyn, jolla on samoja ominaisuuksia kuin Marsin pölyllä. Tuloksena on syntynyt AstroCreteksi nimetty materiaali, joka on yhtä lujaa kuin betoni.

betoni kuu mars

Kokeessa tutkijoiden onnistui luoda AstroCretea kuupöly- (vasemmalla) ja marspölyjäljitelmistä (oikealla).

© A. D. Roberts et al.

Laboratoriotestit osoittivat, että AstroCrete kesti 25 megapascalin paineen. Maassa kantaviin rakenteihin käytetty betoni kestää kovetuttuaan yleensä 20–32 megapascalin paineen.

Virtsa lujittaa betonia lisää

Tutkimuksissa selvisi myös, että jos materiaaliin lisättiin virtsa-ainetta eli ureaa, jota on hiessä ja virtsassa, siitä tuli entistäkin lujempaa. Parhaaksi todetussa seoksessa painelujuus ylsi jopa 39,7 megapascaliin.

AstroCrete Mars betoni

3D-tulostettu AstroCrete osoittautui lujuuskokeissa lujemmaksi kuin betoni, jota käytetään rakentamiseen Maassa.

© A. D. Roberts et al.

Laskelmien mukaan, että kuusihenkinen miehistö voisi toimittaa kaksivuotisen Mars-komennuksen aikana proteiineja ja ureaa kylliksi 500 kiloon AstroCretea.

Tämä ei kuulosta paljolta, mutta sillä voitaisiin päästä pitkälle rakennustekniikassa, jossa AstroCreteä käytettäisiin vain kantaviin ja suurimmalle rasitukselle joutuviin rakennuksen osiin. Yksi uusi astronautti voisi aina auttaa laajentamaan proteiineillaan ja virtsallaan tukikohtaa juuri sen tilan verran, jota hänen oleskelunsa siellä vaatii.