באמצעות חזזיות סינתטיות, צוות חוקרים הצליח לפתח חומר חי שמחבר את אבק המאדים למבנים יציבים – ללא צורך בחומרי בניין מכדור הארץ וללא התערבות אנושית
פריצת דרך חדשה בביו-הנדסה תוכל לקרב את מימוש המגורים במאדים לא על ידי שליחת חומרים מהארץ אלא על ידי גידולם מהקרקע המקומיתהחיים במאדים שובים את הדמיון זמן רב, ומתוארים לרוב כיעד רחוק שנטוע במדע הבדיוני. אבל אחרי הרבה משימות מוצלחות לכוכב הלכת בחמישים השנים האחרונות, הפיכת החזון הזה למציאות נראית עכשיו יותר ויותר בהישג יד.
אבל יישוב המאדים כרוך ביותר מרק להגיע לשם. אחד האתגרים הכי משמעותיים נמצא בבניית מבנים רחוק כל כך מהארץ. שיגור חלליות מלאות בחומרי בניין כבדים לא משתלם וגם לא בר-קיימא. עולה מכך שאלה חשובה: איך נוכל לבנות תוך שימוש רק במה שמאדים יכול להציע?
ד"ר קונגרוי גרייס ג'ין מצאה אולי פתרון מבטיח. היא חקרה עם עמיתיה שנים רבות איך ליצור חומרים חיים מהונדסים באמצעות ייצור ביולוגי. הם פיתחו מערכת של חזזיות סינתטיות שיכולה ליצור חומרי בניין באופן עצמאי ללא תשומות אנושיות. במחקרם האחרון הם בדקו איך אפשר להשתמש במערכת הזאת לבניית מבנים במאדים תוך שימוש ברגולית המקומי – תערובת של אבק, חול, וסלעים שנמצאים שם.
פריצת הדרך הזאת מציעה גישה מהפכנית בבנייה מחוץ לכדור הארץ, שתאפשר יצירת מבנים בסביבות קיצוניות תוך שימוש בחומרים מקומיים מוגבלים.
"אנו יכולים לבנות קהילה סינתטית על ידי חיקוי חזזיות טבעיות", אומרת ג'ין. "פיתחנו דרך לייצר חזזיות סינתטיות כדי ליצור חומרים ביולוגיים שמדביקים חלקיקי רגולית מאדים למבנים. לאחר מכן, באמצעות הדפסה תלת מימדית, אפשר לייצר מגוון רחב של מבנים, כמו בניינים, בתים וריהוט".
חוקרים אחרים בדקו אסטרטגיות שונות להדבקת רגולית מאדים, ביניהן שיטות המבוססות על מגנזיום, גופרית ותרכובות גאופולימרים. אבל כל אחת מהטכניקות האלה מסתמכות על עבודה אנושית רבה, ולכן הן לא מעשיות בגלל כוח האדם המוגבל שיהיה זמין במאדים.
אפשרות אחרת היא שימוש במערכות של חיידקים עם גדילה עצמית. חידושים בתחום הזה כוללים ביו מינרליזציה בקטריאלית להפיכת חול לחומר בנייה מוצק, שימוש בחיידקים אוריאוליטיים כדי ליצור סידן פחמתי ליצירת לבנים, והמחקר של נאס"א על תפטירים (גופי פטריות) כדבק טבעי.
למרות שטכנולוגיות של גדילה עצמית בתיווך חיידקים מאוד מבטיחות, הפרקטיקות הנוכחיות לא אוטונומיות לחלוטין כי החיידקים בהם משתמשים מוגבלים למין או זן אחד, ולכן השרידות שלהם מחייבת הספקה רציפה של חומרי הזנה, כלומר נחוצה התערבות חיצונית. שוב, היעדר כוח אדם במאדים מקשה על כך.
כדי לפתור את בעיה הזאת, הצוות של ג'ין פיתח טכנולוגיה של גדילה עצמית אוטונומית לחלוטין על ידי תכנון של קהילה סינתטית שמנצלת את היתרונות של מינים מרובים. המערכת הזאת מבטחת את הצורך בהספקת חומרי הזנה חיצוניים.
עוד בנושא באתר הידען: