Il trasporto di un singolo mattone su Marte può costare più di un milione di sterline britanniche, facendo sembrare proibitivamente costosa la futura costruzione di una colonia marziana. Gli scienziati dell'Università di Manchester hanno ora sviluppato un modo per superare potenzialmente questo problema, creando un materiale simile al cemento fatto di polvere extraterrestre insieme al sangue, sudore e lacrime di astronauti.

Nel loro studio, pubblicato oggi in Materiali oggi Bio , una proteina del sangue umano, combinato con un composto di urina, sudore o lacrime, potrebbe incollare insieme la luna simulata o il suolo di Marte per produrre un materiale più forte del cemento ordinario, perfettamente adatto per lavori di costruzione in ambienti extraterrestri.

Il costo del trasporto di un singolo mattone su Marte è stato stimato in circa 2 milioni di dollari, il che significa che i futuri coloni marziani non possono portare con sé i loro materiali da costruzione, ma dovranno utilizzare le risorse che possono ottenere in loco per la costruzione e il riparo. Questo è noto come utilizzo delle risorse in situ (o ISRU) e in genere si concentra sull'uso di rocce sciolte e suolo marziano (noto come regolite) e depositi di acqua sparsa. Però, c'è una risorsa trascurata che per definizione, essere disponibile anche in qualsiasi missione con equipaggio sul Pianeta Rosso:l'equipaggio stesso.

In un articolo pubblicato oggi sulla rivista Materiali oggi Bio , gli scienziati hanno dimostrato che una proteina comune dal plasma sanguigno, l'albumina sierica umana, potrebbe fungere da legante per la luna simulata o la polvere di Marte per produrre un materiale simile al cemento. Il nuovo materiale risultante, chiamato AstroCrete, aveva resistenze alla compressione fino a 25 MPa (Megapascal), circa lo stesso del 20-32 MPa visto nel calcestruzzo ordinario.

Però, gli scienziati hanno scoperto che incorporando l'urea, che è un prodotto di scarto biologico che il corpo produce ed espelle attraverso l'urina, sudore e lacrime:potrebbero aumentare ulteriormente la resistenza alla compressione di oltre il 300%, con il materiale più performante con una resistenza alla compressione di quasi 40 MPa, sostanzialmente più resistente del calcestruzzo ordinario.

Dottor Aled Roberts, dell'Università di Manchester, che ha lavorato al progetto, ha affermato che la nuova tecnica presenta notevoli vantaggi rispetto a molte altre tecniche di costruzione proposte sulla luna e su Marte.

"Gli scienziati hanno cercato di sviluppare tecnologie praticabili per produrre materiali simili al cemento sulla superficie di Marte, ma non ci siamo mai fermati a pensare che la risposta potesse essere dentro di noi da sempre, " Egli ha detto.

Gli scienziati calcolano che oltre 500 kg di AstroCrete ad alta resistenza potrebbero essere prodotti nel corso di una missione di due anni sulla superficie di Marte da un equipaggio di sei astronauti. Se usato come malta per sacchi di sabbia o mattoni di regolite termofusi, ogni membro dell'equipaggio potrebbe produrre abbastanza AstroCrete per espandere l'habitat per supportare un altro membro dell'equipaggio, raddoppiando gli alloggi disponibili ad ogni missione successiva.

Il sangue animale è stato storicamente usato come legante per la malta. "È entusiasmante che una grande sfida dell'era spaziale possa aver trovato la sua soluzione basandosi sull'ispirazione della tecnologia medievale, " ha detto il dottor Roberts.

Gli scienziati hanno studiato il meccanismo di legame sottostante e hanno scoperto che le proteine ​​del sangue si denaturano, o "cagliare, " per formare una struttura estesa con interazioni note come "fogli beta" che tiene saldamente insieme il materiale.

"Il concetto è letteralmente agghiacciante, " ha spiegato il dottor Roberts.