Учёные из Индии разработали технологию самовосстанавливающихся кирпичей для лунных баз

Исследователи Индийского института науки (IISc) представили метод ремонта лунных строительных материалов с помощью бактерий, что может стать ключом к созданию долговечных баз на Луне. Технология, разработанная для работы в экстремальных условиях, использует микроорганизмы Sporosarcina pasteurii, которые заполняют трещины в кирпичах, предотвращая разрушение конструкций.

Ранее команда IISc создала кирпичи из лунного грунта (реголита), применяя два подхода. Первый — биологический: бактерии превращают мочевину и кальций в цементирующие кристаллы, скрепляющие частицы почвы. Второй — спекание, при котором смесь реголита и полимеров нагревают до высоких температур, получая сверхпрочные блоки. Однако на Луне такие кирпичи быстро деформируются из-за перепадов температур от -133°C до +121°C, метеоритных ударов и космической радиации.

Чтобы решить проблему, учёные модифицировали технологию. В лабораторных условиях они создавали искусственные трещины в спечённых кирпичах и заполняли их смесью бактерий, смолы и аналога лунного грунта. За несколько дней микроорганизмы вырабатывали кристаллы кальция и клейкие биополимеры, восстанавливая до 80% прочности повреждённых участков. «Бактерии не только затвердели в трещинах, но и прочно сцепились с основным материалом», — отметил Алок Кумар, руководитель исследования.

Главное преимущество метода — сокращение потребности в доставке стройматериалов с Земли. Вместо замены повреждённых блоков колонисты смогут оперативно ремонтировать их на месте, что важно для программ вроде NASA Artemis, нацеленных на создание постоянной лунной базы. Уже сейчас кирпичи с бактериальным «заполнителем» выдерживают нагрев до +175°C, но остаётся вопрос об устойчивости самих микроорганизмов к космическим условиям.

Для проверки учёные планируют отправить образцы бактерий в рамках индийской пилотируемой миссии «Гаганьян» — это позволит изучить их поведение в микрогравитации. Если эксперимент подтвердит жизнеспособность технологии, то её можно будет масштабировать не только для Луны, но и для Марса. По оценкам исследователей, первые самовосстанавливающиеся структуры могут появиться на спутнике Земли уже в следующем десятилетии, заложив основу для устойчивой космической инфраструктуры.

 Источник: Frontiers in Space Technologies