6 октября, 2026
Ученые из Гонконга разработали необычный «живой» строительный материал, который в будущем может использоваться для возведения сооружений на Марсе. В его состав входят генетически модифицированные дрожжи, желатин и песок, а создавать конструкции можно с помощью 3D-печати, передает ru.malim.kz.
По данным South China Morning Post (SCMP), разработку представили профессор Цю Цзишэнь и его команда из Гонконгского университета науки и технологий совместно с учеными Гонконгского политехнического университета. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Chem Circularity.
Зачем нужен новый материал для строительства на Марсе
Доставка большого количества строительных материалов с Земли на Марс потребует огромных затрат. Использовать местный грунт также непросто: некоторые существующие технологии предполагают обработку минералов при температуре около 1000 градусов Цельсия, что требует значительного количества энергии и тяжелого оборудования.
Новый материал состоит из песка или других гранулированных частиц, желатинового гидрогеля и модифицированных дрожжей. Ученые изменили поверхность дрожжевых клеток таким образом, чтобы они производили адгезивные белки. Они помогают укреплять связи между дрожжами, желатином и частицами материала.
"Если до перехода дрожжей в состояние покоя будет произведено достаточное количество высокопрочных адгезивных белков, это не повлияет на несущую способность здания", – рассказал Цю.
Оптимизированный состав показал прочность на сжатие около 12 мегапаскалей. Это примерно на 170% выше показателя контрольного состава.
Материал испытали в условиях, имитирующих Марс
Исследователи использовали новый материал для 3D-печати небольшой конструкции высотой 45 мм и диаметром 30 мм. Эксперимент проходил в специальной камере при давлении 0,01 атмосферы и температуре минус 30 градусов Цельсия – условиях, созданных для имитации марсианской среды.
Материал затвердевает в процессе сублимационной сушки. После удаления воды остается пористая желатиновая структура с находящимися внутри дрожжевыми клетками. По данным ученых, модифицированные дрожжи позволяют получить более однородную структуру и увеличить прочность материала.
Для производства потребуется меньше энергии
По расчетам исследователей, изготовление одного кубического метра такого биоматериала потребует менее часа работы солнечных панелей. Для сравнения, спекание аналогичного объема марсианского грунта в твердый блок может занять несколько дней.
Еще одно преимущество материала заключается в возможности повторной переработки. Его можно измельчить, увлажнить и слегка нагреть, после чего использовать снова. Образцы после четвертого цикла переработки сохраняли прочность на сжатие около 11,8 МПа.
Однако полностью отказаться от поставок с Земли пока невозможно. Для производства одного кубического метра материала потребуется несколько десятков килограммов сырья. Около 70-80% этой массы приходится на желатин, оставшаяся часть – на питательные вещества для дрожжей.
"Если метан, углекислый газ и водяной лед на Марсе удастся преобразовывать в органический желатин или питательные вещества, то теоретически этот показатель может быть сведен к нулю", – сказал Цю.
Технологию могут применить и на Земле
Разработчики рассматривают возможность использования материала не только на Марсе. Одним из потенциальных направлений может стать строительство исследовательских станций в труднодоступных районах Антарктиды.
"Мы действительно рассматривали возможность использовать его для строительства антарктических исследовательских станций вдали от побережья", – рассказал Цю.
При этом исследователи подчеркивают, что пока речь идет о конструкционном материале, а не о полностью готовой технологии строительства марсианских домов.
Профессор строительных материалов Пекинского технологического университета Чжу Сяохун, который не участвовал в исследовании, считает направление перспективным.
"Я думаю, что его применение, безусловно, пока еще не достигло зрелой стадии, но это направление заслуживает изучения, и, на мой взгляд, у него есть потенциал для практического применения", – отметил ученый.
