Марсианский бетон превосходит земной по прочности

Новый способ производства бетона из марсианского или лунного грунта, картофельного крахмала и соли был разработан британскими исследователями. Полученный материал, названный StarCrete, демонстрирует повышенную прочность по сравнению с традиционными бетонными марками и может послужить фундаментом для возведения жилых комплексов на других планетах.

Перед началом создания постоянных поселений на других планетах необходимо определить, какие материалы для этого использовать. Транспортировка огромного количества ресурсов с Земли является крайне сложной и затратной задачей, поэтому ученые и инженеры работают над способами применения местных ресурсов. Недавно новая технология, позволяющая это сделать, была представлена группой специалистов под руководством Аледа Робертса из Манчестерского университета.

StarCrete, разработанный ими, состоит из вещества, имитирующего марсианский грунт, крахмала и незначительного количества соли. Результаты лабораторных исследований продемонстрировали, что его прочность на сжатие достигает 72 мегапаскалей — примерно в два раза больше, чем у самых распространенных марок обычного бетона. При использовании не марсианского, а лунного реголита прочность превышает уже 90 мегапаскалей. Об этом ученые пишут в статье, опубликованной в журнале Open Engineering.

Робертс и его коллеги уже давно исследуют вопрос создания бетона с необычными свойствами. Недавно они продемонстрировали крайне необычный материал, в котором в качестве связующего используются плазма человеческой крови. Его прочность на сжатие достигает вполне приемлемого уровня в 40 мегапаскалей, но, конечно, требовать от космонавтов постоянно сдавать кровь ради строительства — не лучшая идея. Поэтому с тех пор ученые ищут более удобный вариант связующего для марсианского и лунного реголита.

Ожидается, что основу рациона будущих колонистов составит продукция местных сельскохозяйственных угодий, и среди наиболее подходящих культур – картофель. Исследование, проведенное Робертсом и его коллегами, продемонстрировало, что крахмал, содержащийся в картофеле, может служить эффективной альтернативой альбумину крови при создании «внеземного» бетона. Согласно оценкам специалистов, для получения примерно полутонны строительного материала потребуется около 25 килограммов высушенного картофеля. Это эквивалентно более чем 210 стандартным кирпичам, а для возведения трехкомнатного дома необходимо порядка 7,5 тысячи.

Для создания StarCrete, помимо наполнителя (лунного или марсианского реголита) и связующего вещества (крахмала), используется небольшое количество хлорида магния. Этот компонент значительно увеличивает прочность готового материала. Ранее, в предыдущей работе команды Робертса, где применялась плазма крови, соль магния предлагалось получать из «слез». Сейчас ученые заявляют о возможности извлечения этого компонента непосредственно из местного грунта.

Разработка и вывод на рынок инновационную технологию поручено стартапу DeakinBio, разработка принадлежит специалистам из Манчестера. По мнению создателей, рецепт может быть полезен не только в космической отрасли. Приспособленный для использования на Земле, он позволит изготавливать более экологичные материалы для строительства и уменьшить количество углекислого газа, выделяемого при производстве традиционных цемента и бетона.