NASA chce plastiku na Księżycu. Wyprodukują go bakterie
NASA stworzyła nowy materiał dla przyszłych baz na Księżycu i Marsie. To plastik produkowany przez bakterie.
Naukowcy z NASA Glenn Research Center w Cleveland opracowali nowy materiał kompozytowy, który może być produkowany z wykorzystaniem tworzywa wytwarzanego biologicznie oraz materiału przypominającego pył z Księżyca lub Marsa.
To może być jeden z tych pomysłów, które na pierwszy rzut oka wyglądają niepozornie, ale mają ogromne znaczenie dla przyszłych baz poza Ziemią. Materiał ten pozwoliłoby NASA spakować do rakiety mniej zapasów, oszczędzając na wadze i obniżając koszty startu.
Największym problemem przyszłej wyprawy na Marsa nie będzie samo dotarcie tam. Problemem będzie utrzymanie ludzi przy życiu i zapewnienie im wszystkiego, czego potrzebują przez tygodnie, miesiące, a w przypadku stałej bazy nawet lata.
Każdy kilogram sprzętu trzeba najpierw wynieść z powierzchni Ziemi. Rakieta ma ograniczoną ładowność, a masa ładunku przekłada się na wymagania dotyczące całego systemu transportowego. NASA w dokumentacji dotyczącej nowego materiału zwraca uwagę, że koszt wyniesienia kilograma ładunku może sięgać od około 4 tys. do ponad miliona dolarów, zależnie od systemu transportowego i misji.
Plastik, który rośnie w bakteriach
Aby stworzyć nowy materiał, inżynier chemik Allison Christy i jej zespół stażystów, zmieszali specjalny plastik z pyłem symulującym pył i piasek jaki pokrywa powierzchnię Księżyca i Marsa. Plastik ten jest biodegradowalny i mógłby być produkowany przez bakterie karmione odpadami załogi lub dwutlenkiem węgla. Naukowcy wykorzystali polihydroksymaślan, czyli PHB, termoplastyczny materiał, który może być biosyntetyzowany przez mikroorganizmy.
Ten plastik dosłownie rośnie w bakteriach. To naprawdę fajne - powiedziała Christy.
Zespół odkrył, że dodanie do tego tworzywa sztucznego cząstek symulowanego pyłu księżycowego i marsjańskiego zwiększyło jego wytrzymałość i ułatwiło obróbkę. Dodanie różnych rodzajów i ilości pyłu pozwoliło im dostosować właściwości materiału.
Zdjęcia wykonane pod mikroskopem ukazują barwną, kalejdoskopową strukturę krystaliczną nowego materiału stworzonego. Szary obraz przedstawia próbkę materiału wykonaną z imitacji pyłu księżycowego, a czerwony, materiał z imitacji pyłu marsjańskiego.
Materiał ten mógłby zostać wykorzystany do produkcji sprzętu używanego w przyszłych habitatach na Księżycu lub Marsie, takiego jak wsporniki konstrukcyjne, klucze czy krzesła. Mogłoby to pomóc w realizacji celu NASA, jakim jest stała baza księżycowa, umożliwiając załogom budowy i naprawy niezbędnego sprzętu na miejscu, bez poleganiu na dostarczaniu wszystkiego z zewnątrz.
Nie da się po prostu zabrać wszystkiego ze sobą na Księżyc czy Marsa. Jeśli coś się zepsuje, trzeba znaleźć sposób, żeby to naprawić tym, co się ma. To bardzo wszechstronny materiał, co jest ogromną zaletą - powiedziała Christy.
To może być początek kosmicznej fabryki
Zespół zamierza w przyszłości zbadać, czy ten materiał mógłby być również stosowany na zewnątrz, w trudnych warunkach panujących na powierzchni Księżyca lub Marsa.
Materiał jest obecnie poddawany testom na platformie testowej Glenna w Lunar Environment Structural Test Rig, aby sprawdzić jego odporność na ekstremalne temperatury. Kilka próbek ma zostać również wystrzelonych na pokładzie zbliżającej się misji Materials International Space Station Experiment 23 (MISSE-23) i będzie poddanych intensywnym warunkom na zewnątrz stacji.
NASA już wcześniej badała wykorzystanie mikroorganizmów i procesów biologicznych do recyklingu odpadów oraz produkcji materiałów przydatnych podczas długotrwałych misji kosmicznych.
Jeżeli takie rozwiązania uda się połączyć w jeden system, przyszła baza nie będzie już tylko miejscem, do którego regularnie dowozi się zaopatrzenie z Ziemi. Będzie mogła część potrzebnych rzeczy produkować sama.
Dziennikarz Spider's Web. Specjalizuje się w tematyce militariów i obronności. Pisze również o nauce - głownie o kosmosie. Jest pasjonatem lotnictwa, broni pancernej i miłośnikiem symulatorów. Interesuje się historią konfliktów oraz Chin i Wietnamu w XX wieku. Dziennikarzem jest od 1998 roku. Pracował w Super Expressie, Gazecie Wyborczej, Purepc. Jest autorem trzech książek poświęconych wojnie w Wietnamie. Prywatnie interesuje się również fizyką, grami, kotami i kolarstwem górskim.