我们在火星上的家园可以用土豆制成的“StarCrete”建造

我们在火星上的家园可以用土豆制成的“StarCrete”建造

即使人类至少在十年或二十年内无法登陆火星,当他们到达那里时,他们也必须获得某种庇护所。为了实现这一目标,英国曼彻斯特大学的研究人员为未来的火星游客开发了一种新型建筑材料,这种材料的强度是传统混凝土的两倍,主要由马铃薯淀粉、少量盐和火星泥土组成。它甚至已经有了一个响亮的名字:StarCrete。

根据对火星环境的了解,人类到达火星后将没有太多可以利用的东西。当然,这将是一个挑战,因为在飞行过程中,物资空间有限,因此宇航员需要非常机智才能让事情顺利进行。建筑结构是生存的关键,虽然有许多高科技的可能性,但最有前途和最强大的建筑结构可能是最容易实现的。

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正如最近发表在《开放工程》杂志上的一篇论文所详述的那样,曼彻斯特大学的一个研究小组利用了这样一个事实:土豆淀粉很可能是即将到来的火星探险菜单的特色。据该团队估计,一袋约 25 公斤(55 磅)的脱水土豆所含的淀粉足以制作半公吨的 StarCrete——足以组装约 213 块砖用于建筑。通过将淀粉与从火星土壤甚至宇航员自己的眼泪中提取的盐和氯化镁混合,StarCrete 的强度大大提高,甚至可以在普通的微波炉或家用烤箱温度下烘烤。

在他们自己的实验室测试中,科学家们使用模拟火星风化层(又称泥土)测得其抗压强度为 72 兆帕 (MPa),大约是普通混凝土 32 MPa 的两倍。此外,使用模拟月球尘埃制成的类似混合物的抗压强度超过 91 MPa,这意味着 StarCrete 变体也有可能用于人类即将重返月球。

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该项目的首席研究员、该大学未来生物制造研究中心的研究员阿莱德·罗伯茨 (Aled Roberts) 解释说,StarCrete 可以介入,因为其他方案距离实际实施还很远。罗伯茨在一份声明中表示:“目前的建筑技术仍需要多年的开发,需要大量能源和额外的重型加工设备,这些都会增加任务的成本和复杂性。”他补充道,“StarCrete 不需要这些,因此它简化了任务,使其更便宜、更可行。”

与此同时,罗伯茨的团队并没有坐等 StarCrete 可能为火星带来的好处。他们的初创公司 DeakinBio 正在研究如何在地球上使用类似的材料作为现有混凝土材料的廉价、环保替代品。至少,这些新的建筑方案都不需要罗伯茨在之前的研究中提出的建议——一种需要人类尿液和血液才能凝固的混合物。

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