Como podemos construir em Marte? Uma conversa casual com um geólogo levou um acadêmico de engenharia da Universidade de Canterbury (UC) e sua equipe a passar anos pesquisando como construir em Marte. Tudo começou com o professor associado Allan Scott e o professor de geologia Chris Oze (Occidental College) ponderando quais materiais estavam disponíveis em Marte para fazer concreto ou "Marscrete".
O concreto terrestre é feito com cimento Portland, que é produzido pelo aquecimento de calcário para eliminar o CO₂ . O cimento, o principal aglutinante, é misturado com areia, pedra e água para criar concreto.

Mas a questão premente é:o que está disponível em Marte para unir os materiais de Marscrete?

“Infelizmente, em Marte não há muito calcário, então estamos procurando maneiras alternativas de encontrar algum tipo de sistema de aglutinação”, diz o professor associado Allan Scott. "Marscrete pode ser referido como toda uma gama de materiais diferentes que podem ser usados ​​em Marte essencialmente a partir de ingredientes locais."

A equipe tem pesquisado o uso de rochas basálticas que podem ser encontradas na Terra e em Marte. De acordo com o professor associado Scott, óxido de magnésio e sílica podem ser extraídos da rocha basáltica, antes de recombinar o óxido de magnésio e sílica para fazer um aglutinante com propriedades semelhantes ao cimento.

"Tentamos usar materiais, rochas e coisas que sabemos que estão disponíveis em Marte para que possamos aperfeiçoar esse processo de extração aqui e fazer concreto com propriedades semelhantes às do cimento Portland."

No entanto, não são apenas materiais que a equipe está pesquisando. Os ambientes da Terra e de Marte são extremos em suas diferenças com pressão e temperaturas muito mais baixas em Marte. A equipe está usando as instalações de teste da Universidade de Canterbury para permitir temperaturas tão baixas quanto -86 ° C enquanto simula as condições atmosféricas criando um vácuo dentro do laboratório.

"Tudo o que estamos tentando fazer é simular um ambiente como Marte sem realmente estar lá", diz ele.

Quando o Professor Associado Scott começou sua pesquisa, havia apenas algumas pessoas olhando para materiais espaciais para construção, mas o interesse cresceu no campo com a realidade potencial de um produto utilizável se aproximando.

Trabalhar com a Aerospace Christchurch e a Agência Espacial da Nova Zelândia ajudou a abrir contatos.

"Toda a comunidade espacial aqui em Christchurch e na Nova Zelândia é realmente ótima. É incrível. O simples fato de você poder falar com as pessoas da Aerospace Christchurch ou do Rocket Lab, por exemplo, oferece muita promessa e potencial."

Embora a pesquisa espacial ainda seja importante, o que a equipe descobriu é que usar rocha basáltica em vez de cimento tradicional pode ajudar a reduzir a pegada de carbono do concreto na Terra, diz ele.

"O cimento é ótimo, mas contribui com cerca de 8 a 10% do CO₂ global emissões. Há um esforço para reduzir isso e o material tem alguma promessa nessa área."

Segundo o Professor Associado Scott, a sílica extraída da rocha basáltica poderia ser usada para substituir parcialmente o cimento Portland reduzindo quase 30% de CO₂ emissões, enquanto o hidróxido de magnésio pode ser usado para remoção de carbono, tornando-o disponível para qualquer indústria que esteja produzindo CO₂ para impedi-lo de entrar na atmosfera.