比地球低100倍的气压、宇宙辐射和极地温度:欢迎来到火星,我的朋友们!好吧,这么说吧。然而,绿藻不仅能生存下来,而且繁衍生息。哈佛大学的一项实验证明了这一点,它可能会改变我们对火星栖息地的看法。
研究人员培育了藻类 杜氏盐藻 (我女儿说这名字听起来像个脑残粉,编者注)用生物塑料容器,完美模拟火星环境。有什么特别之处?藻类自己生产生物塑料,用于容器:基本上就是一个可以自我建造和扩张的系统,无需地球补给。终于,一种真正可行的太空殖民生物方法问世了。真的可行吗?
当生物学战胜工程学
罗宾·华兹华斯 以及他在哈佛工程与应用科学学院的团队发表了 科学进展 这项研究彻底颠覆了火星栖息地的建造方法。他们没有考虑金属结构或火星混凝土,而是选择了生物路线。藻类 杜氏盐藻 它们在由聚乳酸(PLA)制成的容器中快乐地生长,聚乳酸是一种通常用于可生物降解餐具的生物塑料。
该实验忠实地再现了火星的条件:大气压力为 600 帕斯卡(地球为 101.000 帕斯卡),大气中富含二氧化碳和紫外线。 藻类不仅能生存下来,还能产生氧气和生物质,用于制造更多的生物塑料. 一个自我滋养并随着时间推移不断增长的循环。
火星栖息地的藻类:秘密在于稳定的压力
火星上的主要问题是液态水,在那样的大气压下,液态水会瞬间沸腾。正如他解释的那样 华兹华斯:
“如果你把一杯水放在火星表面,它会在很短的时间内结冰并变成蒸汽。”
生物塑料容器能形成压力梯度,稳定容器内的水质,使藻类能够正常进行光合作用。透明生物塑料 允许足够的光进行光合作用,但阻挡有害的紫外线辐射。 完美的妥协,同时提供保护和滋养。
火星上的自我复制栖息地
搜索 同一团队的前一个 已证明二氧化硅气凝胶片可以模拟地球温室效应,从而促进生物生长。通过结合这两种技术,温度和压力变得易于控制,从而支持植物生长。
“如果你有一个由生物塑料构成的栖息地,并且其中生长着藻类,那么藻类就可以生产更多的生物塑料。这样你就有了一个可以自我维持并随着时间推移而生长的闭环系统。”

生物塑料与火星混凝土
美国宇航局(NASA)的火星栖息地项目通常依赖于由冰、氧化钙和当地岩石制成的“火星混凝土”。藻类生物塑料具有决定性的优势:它可以自行生产,完全可回收,并能创造适宜生命生存的环境。 拉菲德·奎姆团队成员强调:“物理学家、工程师和行星科学家联手研究如何让外星环境变得适宜居住。”
Il SEABIOPLAS项目 欧盟已经证明,海藻无需消耗土地或淡水即可生产生物塑料。在火星上,这种方法将完全消除对陆地资源的依赖。
迈向明星的下一步
该团队目前正在真空条件下测试这些系统,以模拟月球和深空应用。目标是设计一个用于火星栖息地建设的全封闭系统。 爱梅内塞斯 佛罗里达大学评论:
“这太令人兴奋了。火星之旅大约需要两年时间,我们不可能把所有东西都带走。”
如 我已经写信给你关于火星苔藓事实证明,在极端条件下,生物学往往比工程学更具适应性。生命总能找到出路。
藻类生物塑料不仅仅是火星的解决方案:它们更是陆地可持续发展的新典范。这些材料可以自行生长,无需开采;系统可以自我繁殖,无需消耗有限的资源。 华兹华斯 结论是:
“生物材料栖息地的概念从根本上来说非常有趣,可以为人类在太空中生存提供支持。随着这项技术的发展,它将为地球上的可持续发展技术带来附带效益。”
未来的家园可能是一个能够呼吸、生长和适应的生物体。无论是在火星还是在地球上。