Вчені NASA довели, що найвитриваліші мікроорганізми Землі можуть допомогти людству колонізувати Марс

Науковці представили нову концепцію створення будівельних матеріалів на Марсі за допомогою спеціалізованих мікроорганізмів, здатних перетворювати місцевий ґрунт (реголіт) на міцні, життєздатні структури. Ідея належить дослідниці Шиві Хоштінат із Політехнічного університету Мілана, яка разом із колегами з NASA та інших установ запропонувала біотехнологічний підхід до будівництва майбутніх марсіанських баз.

У своїй роботі, опублікованій у журналі Fron­tiers in Micro­bi­ol­o­gy, вчені описують використання мікробних співкультур, здатних ініціювати процеси біомінералізації — природного утворення мінералів під дією живих організмів. Цей механізм, який на Землі допомагав формувати корали, раковини та навіть цілі вапнякові утворення, може стати ключем до створення екологічно безпечних «біоцеглин» на Марсі без потреби у транспортуванні матеріалів із Землі.

На це зображення кратера Джезеро на Марсі накладено дані про мінерали, виявлені з орбіти. Зелений колір позначає карбонати — мінерали, що утворюються у вологих середовищах, умови яких можуть бути сприятливими для збереження слідів давнього життя. Марсохід Per­se­ver­ance НАСА наразі досліджує зелену ділянку над віялом Джезеро (у центрі). Джерело: NASA/J­PL-Cal­tech/MSSS/JHU-APL

Команда зосередилася на двох типах бактерій: Sporosarci­na pas­teurii, що утворює кальцій карбонат — природний цементоподібний матеріал, — і Chroococ­cid­iop­sis, ціанобактерії, здатній виживати в екстремальних умовах, включно з імітованими марсіанськими. Взаємодіючи, ці організми створюють замкнену систему: Chroococ­cid­iop­sis виробляє кисень і забезпечує захист від ультрафіолетового випромінювання, тоді як Sporosarci­na зміцнює реголіт, формуючи тверді, кам’янисті структури.

Дослідники пропонують використовувати таку біосуміш як сировину для 3D-друку конструкцій безпосередньо на поверхні Марса. Це рішення має потенціал не лише для створення надійних укриттів, але й для розвитку автономних систем життєзабезпечення. Зокрема, виділений у процесі аміак може бути використаний у майбутніх замкнених сільськогосподарських циклах, а здатність бактерій до фотосинтезу — у виробництві кисню для астронавтів.

Наразі команда працює над експериментами з реголітними аналогами, які імітують склад марсіанського ґрунту, щоб перевірити ефективність біоцементації в умовах низького тиску, температурних коливань і підвищеної радіації. Учені зазначають, що такі дослідження стануть фундаментом для майбутніх пілотованих місій 2040‑х років, коли перші колонії на Червоній планеті зможуть зводити свої поселення буквально з «живого каменю», створеного завдяки мікроорганізмам.