นักวิจัยพัฒนา "อิฐจากแบคทีเรีย" ใช้สร้างที่พักอาศัยบนดาวอังคาร

การส่งมนุษย์ไปสำรวจดาวอังคาร คงมิใช่ภารกิจที่ใช้เวลาในการสำรวจเพียงชั่วครู่แล้วเดินทางกลับ หากแต่นักบินอวกาศจำเป็นต้องอาศัยอยู่บนดาวเคราะห์สีแดงนี้สักระยะ จนกว่าจะได้ข้อมูลที่ต้องการอย่างครบถ้วน ด้วยเหตุนี้การปรับตัวเพื่อใช้ชีวิตบนดวงดาวที่ไร้สิ่งมีชีวิตจึงมีความสำคัญอย่างมาก และปัจจัยหนึ่งที่ต้องคำนึงถึงด้วยนั้น คือ การสร้างที่พักอาศัยในระหว่างทำภารกิจ

ที่มาของภาพ Unsplash

 

แม้จะได้ชื่อว่า ดาวเคราะห์คล้ายโลก แต่สภาพแวดล้อมบนดาวอังคารนั้นมีความแตกต่างไปจากโลกอย่างสิ้นเชิง ชั้นบรรยากาศของดาวอังคารเบาบางจนไม่สามารถป้องกันรังสีอันตรายจากอวกาศได้ อีกทั้งลมบนดาวอังคารยังมีความรุนแรง ในแต่ละวันนักบินอวกาศอาจจะต้องเจอเข้ากับลมพายุที่พัดพาฝุ่นทรายกระจายคละคลุ้งอยู่หลายครั้ง ดังนั้น การสร้างที่พักอาศัยจึงเป็นสิ่งสำคัญที่ช่วยปกป้องนักบินอวกาศจากสภาพแวดล้อมอันโหดร้ายนี้

เนื่องด้วยทรัพยากรบนดาวอังคารมีอยู่อย่างจำกัด นักบินอวกาศมีตัวเลือกไม่มากนักในการสร้างที่พักอาศัยขึ้นมาในเวลาอันรวดเร็ว องค์กรวิจัยอวกาศแห่งอินเดีย (Indian Space Research Organization - ISRO) จึงได้พัฒนาวิธีการสร้าง "อิฐจากแบคทีเรีย" ขึ้นมาในที่สุด

ที่มาของภาพ Unsplash

 

เมื่อปีก่อนนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ (Manchester University) เคยพัฒนาวิธีการสร้างคอนกรีตที่เรียกว่า "แอสโทรครีต" (AstroCrete) จากการผสมปัสสาวะหรือเลือดร่วมกับดินจากดาวอังคาร ทางองค์กรวิจัยอวกาศแห่งอินเดียจึงนำวิธีการนี้มาประยุกต์ในการสร้างอิฐ และเพิ่มเติมสารอื่นเพื่อความแข็งแรงและมั่นคงจากอิฐ

ส่วนประกอบที่ใช้ในการสร้างอิฐ ได้แก่ ดินจากดาวอังคาร, กัวร์กัม (Gaur gum - สารประกอบที่มีความหนืดคล้ายเจล สกัดจากเนื้อของเมล็ดกัวร์จากประเทศอินเดีย), ยูเรีย (ได้จากปัสสาวะ), นิกเกิลคลอไรด์ และแบคทีเรียชนิด Sporosarcina pasteurii

ที่มาของภาพ Plos One

 

ส่วนประกอบทั้งหมดนี้มีส่วนช่วยเพิ่มความแข็งแรงทนทานให้แก่อิฐที่สร้างขึ้น โดยกัวร์กัมและยูเรียจะช่วยให้ดินสามารถก่อตัวขึ้นเป็นกินอิฐได้ แต่เนื่องจากอิฐที่ก่อตัวขึ้นจะยังคงมีรูพรุนมาก (คล้ายอิฐบล็อกที่มีความเปราะบาง) ดังนั้นจึงเป็นหน้าที่ของแบคทีเรียที่จะเข้ามาช่วยเสริมความแข็งแรงนี้

การผสมแบคทีเรียสายพันธุ์ดังกล่าวลงไป จะช่วยเปลี่ยนยูเรียให้กลายเป็นผลึกคริสตัลของแคลเซียมคาร์บอเนตที่มีความแข็งแรง อีกทั้งยังช่วยเติมเต็มที่ส่วนที่เป็นรูพรุนของอิฐได้ดี และการเติมนิกเกิลคลอไรด์จะช่วยให้แบคทีเรียยังมีชีวิตอยู่ได้ในดินดาวอังคารที่มีธาตุเหล็กในปริมาณสูง (ธาตุเหล็กเป็นสารที่มีพิษต่อแบคทีเรีย)

ที่มาของภาพ EurekAlert

 

นักวิจัยคาดว่าวิธีการนี้จะมีประโยชน์อย่างมากแก่นักบินอวกาศที่จะเดินทางไปยังดาวอังคารตั้งแต่ปี 2030 เป็นต้นไป ในระหว่างนี้จะยังคงมีพัฒนาประสิทธิภาพของอิฐแบคทีเรียให้ดียิ่งขึ้น และจะมีการทดสอบการก่อตัวของอิฐภายใต้สภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำในลำดับถัดไป เพื่อจำลองสภาวะแวดล้อมให้ใกล้เคียงกับดาวอังคารมากที่สุด

ขอขอบคุณข้อมูลจาก Interesting Engineering