Como você faz uma base em Marte? Simples:você envia algumas bactérias para o planeta vermelho e as deixa minar ferro. Depois de alguns anos, você envia colonos humanos que usam o ferro para construir uma base. Este, em poucas palavras, é a proposta do doutorado candidato Benjamin Lehner da Delft University of Technology. Junto com colegas de Delft e pesquisadores das agências espaciais ESA e NASA, Lehner trabalhou em um plano extenso para uma missão não tripulada utilizando bactérias nos últimos quatro anos. Na sexta-feira, dia 22 de novembro, ele vai defender seu doutorado. tese na TU Delft.

Suponha que você queira construir uma base em Marte. Claro, você poderia carregar um foguete com astronautas, ferramentas e materiais de construção. Mas essa abordagem é muito cara, por causa dos custos astronômicos por quilo envolvidos em lançamentos espaciais. Além disso, as pessoas estão mal equipadas para suportar a radiação a que são expostas na viagem a Marte e na superfície do próprio planeta vermelho. Eles também precisam de oxigênio e grandes quantidades de comida e ficam cansados ​​e doentes.

Cápsula não tripulada

Benjamin Lehner, um Ph.D. estudante da Delft University of Technology com formação em nanotecnologia e biologia, agora surgiu com um plano que não envolve nenhum ser humano nos primeiros anos. Seu plano também elimina a necessidade de enviar materiais pesados ​​a Marte. Em sua dissertação, Lehner propõe o uso de cápsulas não tripuladas contendo três componentes:um rover, um biorreator e uma impressora 3D.

O veículo espacial não é muito mais do que uma pá sobre rodas. Durante o dia, ele pega o solo marciano rico em ferro (chamado regolito) e o leva para o biorreator. Este reator está cheio de bactérias da espécie Shewanella oneidensis. "Em sua forma natural, não podemos usar muito do ferro do solo marciano, "explica Lehner." Mas S. oneidensis tem a capacidade de transformar parte do solo em magnetita, um óxido magnético de ferro. "

Depois que a bactéria fez seu trabalho, a magnetita pode ser extraída com ímãs. Usando uma técnica chamada Fabricação de Cerâmica à Base de Litografia (LCM), a impressora 3-D então converte a matéria-prima em parafusos, nozes, placas de ferro e outros objetos - tudo que os futuros colonos precisam para construir uma base marciana.

Algumas das principais vantagens das bactérias são que elas se auto-reproduzem, fáceis e baratos de transportar e que podem suportar grandes quantidades de radiação. No plano de Lehner, microalgas alimentam as bactérias. Essas algas convertem luz solar e CO ₂ da atmosfera marciana em nutrientes e oxigênio. Eles também produzem resíduos residuais, que será um recurso importante para os primeiros colonos de Marte, uma vez que pode ser usado como composto. O próprio reator de biomineração também produz esses resíduos orgânicos.

Risco de contaminação

Lehner e sua equipe calcularam quanto ferro uma cápsula não tripulada com um reator de 1400 litros poderia produzir:cerca de 350 quilos por ano. "Depois de 3,3 anos, produziria mais ferro do que pode caber dentro da cápsula, "diz ele." Ao enviar vários desses módulos não tripulados a Marte, podemos produzir uma boa quantidade de ferro em alguns anos. "

O Ph.D. candidato também considerou o armazenamento do material impresso 3-D. “Queremos evitar que nossas bactérias contaminem o planeta, já que isso pode atrapalhar a busca por vida em Marte. ”A solução? Uma câmara inflável selada presa a um lado da cápsula. O material pode ser armazenado com segurança neste espaço protegido.

Desenvolvimento adicional

A proposta de Lehner se encaixa em uma abordagem que se tornou mais popular na pesquisa espacial nos últimos anos:a utilização de recursos in situ (ISRU), a coleção, processamento e uso de materiais que estão naturalmente presentes em um planeta ou outro corpo celeste. "ISRU é uma tecnologia importante que precisamos ser pioneiros para tornar a exploração sustentável possível, "diz o Dr. Aidan Cowley, Conselheiro Científico da ESA. "Todas as abordagens devem ser examinadas, e neste contexto, O trabalho de Benjamin acrescenta informações valiosas sobre os processos biológicos para tais aplicações. "

A ESA e a NASA já indicaram que gostariam de desenvolver ainda mais as ideias de Lehner. "Então, quem sabe, talvez este plano se torne realidade algum dia, "diz com orgulho.