Xây dựng tự động trên sao Hỏa bằng địa y tổng hợp

Công nghệ mới sử dụng vật liệu sinh học sống để in 3D các công trình mà không cần sự can thiệp của con người do TS. Congrui Grace Jin, ĐH Texas A&M (Mỹ) phát triển có thể cách mạng hóa việc xây dựng trên sao Hỏa, giúp hỗ trợ các hoạt động thám hiểm và định cư dài hạn ngoài Trái đất. Công nghệ sử dụng nấm sợi không quang hợp làm chất sản xuất vật liệu kết dính, kết hợp với vi khuẩn lam cố định nitơ quang tự dưỡng để tạo thành hệ thống địa y tổng hợp.

Vi khuẩn lam cố định nitơ sẽ thu nhận CO2 và nitơ từ khí quyển rồi chuyển hóa chúng thành oxy và dưỡng chất hữu cơ để hỗ trợ nấm sợi phát triển, đồng thời làm tăng nồng độ ion carbonat thông qua hoạt động quang hợp. Nấm sợi sẽ liên kết các ion kim loại lên thành tế bào nấm, làm điểm khởi đầu cho quá trình tạo khoáng sinh học, đồng thời hỗ trợ vi khuẩn lam phát triển bằng cách cung cấp nước, khoáng chất và CO2. Cả hai thành phần đều tiết ra các polymer sinh học giúp tăng độ bám dính và liên kết giữa lớp vật liệu bề mặt sao Hỏa (regolith) và các hạt kết tủa để tạo thành một thể rắn liên kết chặt chẽ.

Hệ thống này phát triển chỉ với mẫu mô phỏng regolith, không khí, ánh sáng và một môi trường lỏng vô cơ và không cần nhân công. Bước tiếp theo của dự án - hiện đã được triển khai - là tạo ra mực regolith để in các cấu trúc sinh học bằng kỹ thuật in 3D.

Nguồn: stories.tamu.edu