Dùng đất sao Hỏa đóng gạch "xịn", con người sắp có chỗ định cư mới?

Phối hợp với Tổ chức Nghiên cứu Không gian Ấn Độ (ISRO), một nhóm các nhà nghiên cứu đến từ Viện Khoa học Ấn Độ (IISc) đã phát triển một phương pháp bền vững để làm gạch từ đất sao Hỏa, sử dụng vi khuẩn và urê.Những "viên gạch không gian" này có thể được sử dụng để xây dựng các cấu trúc giống như tòa nhà trên sao Hỏa, điều này có thể tạo điều kiện thuận lợi cho việc định cư của con người trên hành tinh đỏ trong tương lai gần.Phương pháp sản xuất những viên gạch không gian này đã được nêu ra trong một nghiên cứu được công bố trên tạp chí PLOS ONE.Đầu tiên, bùn được tạo ra bằng cách trộn đất trên sao Hỏa với hỗn hợp guar gum gồm một loại vi khuẩn có tên là Sporosarcina pasteurii, urê và niken clorua (NiCl 2).Bùn này có thể được đổ vào khuôn với bất kỳ hình dạng mong muốn nào, và trong vài ngày, vi khuẩn sẽ chuyển urê thành các tinh thể canxi cacbonat. Các tinh thể này, cùng với các chất tạo màng sinh học do vi khuẩn tiết ra, nó sẽ hoạt động như xi măng giữ các hạt đất lại với nhau. Một ưu điểm của phương pháp này là làm giảm độ xốp của gạch, vốn là một vấn đề với các phương pháp khác vốn được sử dụng để cố định kết cấu đất sao Hỏa thành gạch, Aloke Kumar, Phó giáo sư tại Khoa Cơ khí tại IISc, một trong những tác giả chính của công trình này cho biết trong một tuyên bố.Nhóm trước đây đã nghiên cứu sản xuất gạch từ đất mặt trăng, sử dụng một phương pháp tương tự. Tuy nhiên, phương pháp trước đây chỉ có thể sản xuất gạch hình trụ, trong khi phương pháp đúc bùn hiện tại cũng có thể sản xuất gạch có hình dạng phức tạp.Phương pháp đúc bùn được phát triển với sự giúp đỡ của Koushik Viswanathan, trợ lý giáo sư tại Khoa Cơ khí, IISc, người có phòng thí nghiệm chuyên về các quy trình sản xuất vật liệu tiên tiến.Ngoài ra, việc mở rộng phương pháp sử dụng đất sao Hỏa tỏ ra đầy thách thức. Kumar giải thích: "Đất trên sao Hỏa chứa nhiều sắt, gây độc cho sinh vật. Ban đầu, vi khuẩn của chúng ta không thể phát triển một cách bình thường mà phải nhờ sự can thiệp của một số phương pháp riêng”.Nhóm có kế hoạch điều tra ảnh hưởng của bầu khí quyển và trọng lực thấp của sao Hỏa lên độ bền của các viên gạch không gian mới này.

Phối hợp với Tổ chức Nghiên cứu Không gian Ấn Độ (ISRO), một nhóm các nhà nghiên cứu đến từ Viện Khoa học Ấn Độ (IISc) đã phát triển một phương pháp bền vững để làm gạch từ đất sao Hỏa, sử dụng vi khuẩn và urê.

Những "viên gạch không gian" này có thể được sử dụng để xây dựng các cấu trúc giống như tòa nhà trên sao Hỏa, điều này có thể tạo điều kiện thuận lợi cho việc định cư của con người trên hành tinh đỏ trong tương lai gần.

Phương pháp sản xuất những viên gạch không gian này đã được nêu ra trong một nghiên cứu được công bố trên tạp chí PLOS ONE.

Đầu tiên, bùn được tạo ra bằng cách trộn đất trên sao Hỏa với hỗn hợp guar gum gồm một loại vi khuẩn có tên là Sporosarcina pasteurii, urê và niken clorua (NiCl 2).

Bùn này có thể được đổ vào khuôn với bất kỳ hình dạng mong muốn nào, và trong vài ngày, vi khuẩn sẽ chuyển urê thành các tinh thể canxi cacbonat. Các tinh thể này, cùng với các chất tạo màng sinh học do vi khuẩn tiết ra, nó sẽ hoạt động như xi măng giữ các hạt đất lại với nhau.

Một ưu điểm của phương pháp này là làm giảm độ xốp của gạch, vốn là một vấn đề với các phương pháp khác vốn được sử dụng để cố định kết cấu đất sao Hỏa thành gạch, Aloke Kumar, Phó giáo sư tại Khoa Cơ khí tại IISc, một trong những tác giả chính của công trình này cho biết trong một tuyên bố.

Nhóm trước đây đã nghiên cứu sản xuất gạch từ đất mặt trăng, sử dụng một phương pháp tương tự. Tuy nhiên, phương pháp trước đây chỉ có thể sản xuất gạch hình trụ, trong khi phương pháp đúc bùn hiện tại cũng có thể sản xuất gạch có hình dạng phức tạp.

Phương pháp đúc bùn được phát triển với sự giúp đỡ của Koushik Viswanathan, trợ lý giáo sư tại Khoa Cơ khí, IISc, người có phòng thí nghiệm chuyên về các quy trình sản xuất vật liệu tiên tiến.

Ngoài ra, việc mở rộng phương pháp sử dụng đất sao Hỏa tỏ ra đầy thách thức. Kumar giải thích: "Đất trên sao Hỏa chứa nhiều sắt, gây độc cho sinh vật. Ban đầu, vi khuẩn của chúng ta không thể phát triển một cách bình thường mà phải nhờ sự can thiệp của một số phương pháp riêng”.

Nhóm có kế hoạch điều tra ảnh hưởng của bầu khí quyển và trọng lực thấp của sao Hỏa lên độ bền của các viên gạch không gian mới này.