Изследователи работят по разработването на синтетична система от лишеи, която може да помогне за автономното изграждане на структури на Марс.

Идеята за живот на Марс отдавна е завладяваща мечта. Научната фантастика ни е показвала невероятни видения на марсиански колонии, но преди да можем да опаковаме багажа си, пред нас стои колосалното строително предизвикателство да изградим домове на милиони километри от Земята.

Изстрелването на тонове строителни материали в Космоса не е практично или достъпно. Ето защо изследователите проучват различни подходи. Д-р Конгруй Грейс Джин от Тексаския университет A&M и нейните колеги са прекарали години в усъвършенстване на биопроизводството на инженерни живи материали. Сега те съобщават за разработването на синтетична система от лишеи, която може да създава строителни материали напълно самостоятелно.

"Можем да създадем синтетична общност, като имитираме естествени лишеи. Разработихме начин за изграждане на синтетични лишеи, за да създадем биоматериали, които слепват частици марсиански реголит в структури. След това, чрез 3D принтиране, могат да се изработят широк спектър от структури, като сгради, къщи и мебели", казва Грейс Джин.

В предишни изследвания за свързване на марсианската почва са проучвани методи като тези, базирани на магнезий или сяра.

Изследвана е дори обещаваща „технология за саморазвитие“, подпомагана от микроби. Всички тези методи обаче се сблъскаха с критична пречка: те изискваха значителна човешка помощ или непрекъснато снабдяване с външни хранителни вещества. На Марс това е просто невъзможно.

Екипът на д-р Джин решава този проблем, като създава „напълно автономна технология за саморастеж“. Дизайнът имитира естествените лишеи. Това, което прави лишеите толкова уникални, е, че те не са отделни растения или гъби, а по-скоро симбиотично сътрудничество, включващо поне два различни организма. Използва се синтетична общност от множество видове и не се нуждае от външни доставки на хранителни вещества.

Те съчетават хетеротрофни нишковидни гъби с фотоавтотрофни диазотрофни цианобактерии. Цианобактериите са двигатели - те фиксират въглеродния диоксид и динитрогена от марсианската атмосфера, като създават кислород и хранителни вещества за гъбите. Те също така помагат за производството на карбонатни йони чрез фотосинтеза. В същото време гъбите действат като естествени строители. Те свързват метални йони, служейки като котви за производството на биоминерали. Освен това гъбите подпомагат растежа на цианобактериите, като осигуряват вода, минерали и въглероден диоксид.

Заедно тези компоненти отделят биополимери, които по същество слепват частиците марсиански реголит в твърда, консолидирана структура.

Най-хубавото е, че тази система се нуждае само от имитация на марсиански реголит, въздух, светлина и неорганична течна среда. Това е всичко - не са необходими сложни вериги за доставка и, което е изключително важно, не е необходима човешка намеса.

„Потенциалът на тази саморазвиваща се технология за осигуряване на възможност за дългосрочно извънземно изследване и колонизация е значителен“, заяви Джин.

Следващата стъпка вече е в ход: разработване на реголитно мастило за 3D отпечатване на тези биоструктури, което проправя пътя за наистина автономно строителство на Червената планета.

Снимка: Unsplash

Виж още: Китай тества своя операционна система в Космоса, за да не зависи от чужд софтуер