خانه‌سازی در فضا با چیپس سیب‌زمینی

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما ، نوع متفاوتی از مسابقه فضایی در حال وقوع است، مسابقه‌ای که در آن مهندسان تلاش می‌کنند به بهترین روش برای ساخت‌وساز بر روی سایر اجرام آسمانی دست یابند.

از جمله مواردی که برای ساخت و ساز روی ماه در نظر بود استفاده از غبار ماه و موادی است که می‌توانند الکتریسیته تولید کنند. این در حالی است که برای ساخت و ساز روی مریخ، دانشمندان آجر‌های بدون نیاز به پخت و آجر‌های چاپ سه بعدی شده با استفاده از مواد معدنی سیاره‌ای را بررسی کردند . 

اکنون، تیمی که پیش از این استروکریت (AstroCrete) را از خاک مریخ ساخته بود، دست به ساخت استارکریت (StarCrete) زده است که از گرد و غبار فرازمینی، نشاسته سیب‌زمینی و مقداری نمک ساخته می‌شود. این تیم می‌گوید که استارکریت به اندازه کافی قوی است که بتوان با آن خانه ساخت.

بنا بر اعلام «  نیواطلس» هنگام آزمایش، استارکریت دارای مقاومت فشاری ۷۲ مگاپاسکال (MPa) بود که بیش از دو برابر سختی بتن معمولی (۳۲ مگاپاسکال) است. وقتی استارکریت از گرد و غبار ماه ساخته شد، سختی آن به بیش از ۹۱ مگاپاسکال رسید. سختی استروکریت که مصالح قبلی این تیم بود حدود ۴۰ مگاپاسکال بود.

آلد رابرتز (Aled Roberts)، محقق ارشد این پروژه می‌گوید: از آنجایی که ما نشاسته را به عنوان غذا برای فضانوردان تولید خواهیم کرد، منطقی است که به آن به عنوان یک عامل اتصال دهنده‌ مواد نگاه کنیم.

علاوه بر این فناوری‌های ساختمانی کنونی هنوز به سال‌ها توسعه و به انرژی قابل‌توجه و تجهیزات سنگین اضافی نیاز دارند که همگی هزینه و پیچیدگی ماموریت را می‌افزایند. استارکریت به هیچ یک از این موارد نیاز ندارد و بنابراین ماموریت را ساده می‌کند و آن را ارزان‌تر و امکان پذیرتر می‌کند.

یکی از چالش‌های متعدد ساخت و ساز در فضا این است که نیاز به مصالح ساختمانی مقرون به صرفه تولید شده در محل نیاز است. حمل آجر و ملات سنتی به سایر سیارات بسیار گران است.

محققان دریافتند که یک کیسه ۲۵ کیلوگرمی چیپس سیب‌زمینی، نشاسته‌ کافی برای تولید نزدیک به نیم تن استارکریت یا ۲۱۳ آجر را دارد. برای درک بهتر میزان مصالح مورد نیاز باید گفت که یک خانه سه خوابه حدود ۷۵۰۰ آجر دارد.

این تیم از خاک شبیه‌سازی شده‌ مریخ که با نشاسته مخلوط شده بود استفاده کردند و دریافتند که افزودن نمک کلرید منیزیم، استحکام آجر‌های آن‌ها را تا حد زیادی بهبود می‌بخشد. این نمک را می‌توان از سطح مریخ یا حتی از اشک‌های فضانوردان به دست آورد.

محققان که به تازگی شرکت فناوری مواد ساختمانی پایدار با نام «DeakinBio» را راه‌اندازی کرده‌اند، اکنون امیدوارند که بلوک‌های ساختمانی بیوکامپوزیت خود را از آزمایشگاه خارج کنند و حلالی قوی برای چسب نشاسته‌ حساس به رطوبت بیابند تا استارکریت را دوست‌دار محیط زیست کنند.

با توجه به اینکه حدود هشت درصد از انتشار کربن دی‌اکسید جهان ناشی از تولید سیمان و بتن است، یک جایگزین قوی و سبز ممکن است گزینه‌ای خوشایند برای سیاره‌ ما نیز باشد.

این مطالعه در مجله «Open Engineering» منتشر شده است.