En un futuro no muy lejano, el desolado paisaje de Marte podría verse un poco diferente de lo habitual. Esto se debe a que se espera que el suelo rojizo del planeta albergue muchos edificios que proporcionarán el refugio que tanto necesitan los astronautas. Una casa en Marte no puede construirse con materiales de construcción comunes y corrientes como madera u hormigón; en cambio, ingredientes poco probables como la gelatina y la levadura pueden ser la opción adecuada.
Construir casas en Marte no será una tarea fácil. Los desafíos logísticos que implica transportar materiales desde la Tierra a Marte son simplemente demasiado difíciles de manejar, razón por la cual la construcción en el Planeta Rojo necesitará ser creativa. Un enfoque podría implicar casas de impresión 3D con una receta de rocas marcianas combinadas con gelatina y levadura, como se describe en un nuevo estudio publicado en Chem Circularity. Los investigadores han demostrado que esta combinación, que se liofilizaría en Marte, es un material de construcción sorprendentemente resistente que puede ahorrar una energía preciosa.
“En realidad, esto es lo suficientemente fuerte como para construir un edificio de uno o dos pisos en la Tierra cuya gravedad es tres veces mayor que la de Marte”, dijo en un comunicado el autor del estudio Jishen Qiu, ingeniero civil de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong.
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El camino hacia la colonización de Marte
(Crédito de la imagen: Ning Liu)
Actualmente, las agencias espaciales pretenden establecer una presencia en la Luna, pero lo más importante es que este objetivo se considera un trampolín hacia Marte. Si bien la luna es pequeña, estéril y carece de atmósfera, Marte se muestra prometedor como un mundo donde los humanos algún día podrán residir, según un estudio de 2018 en Global Challenges.
Marte no solo contiene agua líquida bajo la superficie (y probablemente subglacial), sino que también se espera que tenga recursos minerales que serán de gran valor para los humanos.
Los planes para construir edificios en Marte podrían involucrar la capa superior de polvo y suelo del planeta, también conocida como regolito. El regolito requeriría un aglutinante, como agua o azufre, para moldearlo en un material similar al hormigón.
El nuevo estudio, sin embargo, propone una idea diferente para las rocas marcianas. Los investigadores dicen que se pueden incorporar gelatina y levadura a las rocas antes de secarlas y endurecerlas, lo que da como resultado un material tan fuerte como el concreto de baja calidad. El material también se puede descomponer, reciclar y reutilizar.
Suministros de construcción para liofilización
La clave detrás del enfoque de la gelatina y la levadura es la liofilización; Da la casualidad de que las bajas temperaturas y la baja presión de Marte crean las condiciones perfectas para liofilizar esta combinación de ingredientes.
“Mi inspiración vino de las frutas liofilizadas que se vuelven más duras”, dijo Qiu. “Entonces me pregunté si podemos aprovechar eso y fabricar algunos materiales”.
Los investigadores produjeron el material mezclando arena y pegamento hecho de gelatina y una levadura especializada. La levadura estaba recubierta con proteínas altamente adhesivas, incluidas las mismas que usan los mejillones para adherirse a las rocas. La gelatina mantiene todo unido, permitiendo que las células de levadura crezcan, y la arena le da masa y estructura al material.
Luego, los investigadores pusieron a prueba estos ingredientes, sometiéndolos a condiciones marcianas que los liofilizaron. El material resultante se volvió parecido a una espuma, lo que permitió a los investigadores darle forma de cúpulas del tamaño de un corcho de vino, alrededor de 1,7 pulgadas de alto y 1 pulgada de ancho. Puede que el material sea pequeño por ahora, pero también es poderoso, con una resistencia a la compresión de 10 a 12 megapascales, equivalente al hormigón de baja calidad.
Hogares sostenibles en Marte
Los investigadores afirman que uno de los mayores beneficios del nuevo material es su sostenibilidad. Muchos planes de construcción en Marte implican calentar y fundir rocas marcianas para convertirlas en ladrillos y vigas, pero esto requeriría una gran cantidad de energía. El material de gelatina y levadura no sólo ahorraría esta energía, sino que también podría reutilizarse una vez que se desmantelen las estructuras.
“Mientras quede una levadura viva, puedes cultivarla nuevamente”, dijo Qiu.
Los investigadores aún no saben si las levaduras podrían sobrevivir a las condiciones marcianas reales, y el método requeriría transportar la gelatina y la levadura desde la Tierra. De todos modos, creen que si tiene éxito, el material podría ampliarse y algún día ser la base de hogares en Marte.
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