یافته محققان دانشگاه خوارزمی: خانه‌های مریخی را می‌توان با خون انسان ساخت

رومیان باستان از خون حیوانات برای ساخت بتن‌های بسیار محکم خود استفاده می‌کردند. اکنون محققان دانشگاه خوارزمی نیز از آنها ایده گرفته‌اند.

کد خبر: ۱۲۰۷۸۶۵

دوشنبه - ۰۳ دی ۱۴۰۳ / December 23, 2024

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، اگر بشر یک روز به توانایی ساخت اولین ساختمان‌های دائمی در مریخ دست یابد، احتمالاً به آجر‌هایی ساخته‌شده از سنگ‌پوشه‌ی مریخی نیاز خواهد داشت؛ اما این احتمال وجود دارد که مصالح ساختمانی به خون و سایر مایعات بدن فضانوردان نیز نیاز داشته باشد!

کاوشگرانی که مسئول ایجاد یک پایگاه دائمی در مریخ هستند، باید مصالح را به‌طور استراتژیک بسته‌بندی کنند؛ زیرا در موشکی که آنها را به همسایه‌ی زمین می‌برد، فضا بسیار محدود خواهد بود و هزینه و نیاز‌های سوختی مأموریت با افزایش بار، بالا می‌رود. به همین دلیل، اولین گروه‌ها باید به منابع اطراف خود تکیه کنند که عمدتاً شامل مقدار زیادی سنگ و خاک است. با این‌حال، یک استراتژی هزار ساله ممکن است به آنها کمک کند تا از سایر افزودنی‌های در دسترس حداکثر استفاده را ببرند.

بتن روم باستان، به‌خاطر انعطاف‌پذیری عالی، استحکام و حتی خواص خودترمیمی‌اش شناخته شده است. اما بنا‌های آن دوره اغلب از دیگر مواد کلیدی در ساخت آجر مانند خون و ادرار استفاده می‌کردند.

با دانستن این موضوع، یک تیم تحقیقاتی از «دانشگاه خوارزمی ایران» به تازگی چندین ماده‌ی ساختمانی را با استفاده از ترکیب‌های مختلف رسوبات یافت‌شده در مریخ و همچنین اجزای دیگری که به راحتی قابل دسترسی هستند، مخلوط و آزمایش کردند.

محققان در مطالعه‌ای که در نشریه‌ی «آکتا آسترونومیکا» منتشر شده است، می‌نویسند: «رومیان باستان از افزودنی‌های ارگانیک، از جمله خون حیوانات، برای بهبود دوام و کارایی ملات خود استفاده می‌کردند. اگرچه این ایده کمی عجیب است، می‌توان از خون برای ایجاد بتن یا آجر‌های قوی برای ساخت‌و‌ساز در مریخ استفاده کرد.»

بسته به منطقه‌ای از سیاره، خاک مریخ ترکیب شیمیایی مناسبی برای انواع مختلف بتن دارد. پس از جمع‌آوری داده‌های زمین‌شناسی که توسط فرودگر‌ها و مدارگرد‌های گذشته مریخ جمع‌آوری شده بود، تیم ۱۱ گزینه بتن را برای فضانوردان آینده شناسایی کرد. این گزینه‌ها شامل مخلوط‌های ژئوپلیمر و منیزیم سیلیکات بودند. آنها نمونه‌های مصالح ساختمانی شبیه‌سازی‌شده را با استفاده از پرینتر سه‌بعدی ایجاد کردند، آنها را تحت آزمایش فشار قرار دادند و نتایج را ثبت کردند.

به گفته تیم، بتن مبتنی‌بر گوگرد احتمالاً مطمئن‌ترین ماده‌ی اولیه برای ساختمان‌ها در مریخ خواهد بود. اما محققان پیشنهاد می‌کنند که رقیب دیگر گوگرد، یعنی «آستروسیت»، که نوعی مدرن از بتن رومی و حاوی مواد اضافی از منبع انسانی است، می‌تواند گزینه‌ای جالب باشد.

محققان دو ماده گوگرد و آستروسیت را برای ساخت سازه‌های قابل سکونت در مریخ پیشنهاد داده‌اند

محققان می‌نویسند: «فرآیند تولید ساده است. دانه‌ها (سنگ‌پوشه مریخی) از طریق تماس با آلبومین سرم انسانی (HAS)، پروتئینی که در پلاسمای خون یافت می‌شود، به‌هم متصل می‌شوند.»

تیم تحقیقاتی نظریه‌پردازی می‌کند که یک فضانورد می‌تواند به اندازه کافی HAS تولید کند تا مقدار لازم آستروسیت برای ساخت یک مسکن تک‌نفره را در حدود ۷۲ هفته فراهم کند. برای افزایش استحکام فشاری و پلاستیسیته آستروسیت و همچنین کاهش شکنندگی آن، نویسندگان مطالعه یک افزودنی دیگر را پیشنهاد می‌کنند: اوره استخراج‌شده از عرق، اشک و ادرار.

یکی از مزایای عمده آستروسیت این است که برای مخلوط کردن به آب نیاز ندارد که با توجه به شرایط تقریباً خشک سیاره، بسیار مفید است.

محققان تأکید کردند که مهندسان مأموریت و فضانوردان باید چیزی بیش از بتن مبتنی‌بر گوگرد یا آستروسیت را هنگام برنامه‌ریزی برای یک پایگاه در مریخ در نظر بگیرند. چالش‌های متعدد دیگری مانند قرارگیری سیاره در معرض تابش فرابنفش، آب‌و‌هوای مرگبار، گرانش کم و کمبود آب ممکن است مانع از زندگی دائمی انسان‌ها در آنجا شود.

نویسندگان توضیح می‌دهند که موفقیت به «توسعه‌ی راه‌حل‌های کم‌هزینه و عملی بستگی دارد»؛ از جمله ساخت‌وساز در محل که با استفاده از منابع موجود، به عنوان رویکردی بسیار امیدوارکننده ظاهر می‌شود. منابعی که ممکن است شامل خون، عرق و اشک بازدیدکنندگان نخستین مریخی باشد.