Как планируют выращивать дома на Марсе: синтетический лишайник против проблем доставки стройматериалов

Будущие пилотируемые миссии на Марс сталкиваются с серьезным вызовом: как обустроить базу на Красной планете, не завися от дорогих поставок с Земли. Один из наиболее перспективных ответов на этот вызов предлагает команда американских ученых — выращивание строительных материалов прямо на месте с помощью... синтетического лишайника.

Звучит фантастически? А ведь за этим стоит вполне конкретная научная работа, поддержанная в рамках программы Innovative Advanced Concepts. Проект возглавляет доктор Конгруи Грейс Джин, инженер из Техасского университета A&M, работающая в сотрудничестве с коллегами из Университета Небраски-Линкольна.

Живые стройматериалы: как работает синтетический лишайник

В основе разработки лежит концепция биоинженерного лишайника — синтетического симбиоза нитчатых грибов и фотосинтезирующих цианобактерий. Эти организмы образуют устойчивое сообщество, способное автономно существовать в условиях Марса, преобразуя местный реголит в прочные биоструктуры.

Цианобактерии улавливают атмосферный CO₂ и азот, превращая их в органические соединения и кислород, необходимый грибам. В ответ грибы снабжают бактерии водой, минералами и углекислым газом. Оба организма вырабатывают биополимеры и биоминералы, которые склеивают частицы реголита, формируя основу для строительства.

В отличие от ранних попыток использования микроорганизмов, новая система не требует внешнего вмешательства или постоянного ухода. Это делает ее особенно ценной для первых колонистов, у которых не будет ресурсов для обслуживания сложных производств.

Что было раньше — и почему это не сработало

До появления этой технологии ученые пытались связать частицы марсианского реголита с помощью магния, серы или геополимеров. Однако такие решения были трудоемкими и требовали активного участия человека. Некоторые команды пробовали использовать бактерии для создания биокирпичей, но сталкивались с их нестабильностью и требовательностью к условиям среды.

Система Джин идет дальше — она не просто имитирует природные процессы, а интегрирует их в устойчивый производственный цикл. Это позволяет запускать строительство почти полностью автономно.

Тесты и перспективы

Первые испытания прошли успешно. В условиях, имитирующих марсианскую среду, синтетический лишайник смог развиваться и связывать реголит без внешнего вмешательства. Следующий шаг — применение технологии в 3D-печати для создания различных конструкций: от стен зданий до мебели.

По словам Джин, потенциал этой технологии выходит далеко за рамки Марса: «Мы можем масштабировать эту модель и использовать ее для освоения Луны или других тел Солнечной системы. Это шаг к строительству живых поселений в космосе».