Любая база на Марсе в первую очередь потребует строительного материала. Причём с Земли сюда ничего не забросишь. Разве что нечто совсем лёгкое — вроде надувных конструкций, как когда-то мечталось НАСА, подумывавшему о лунном поселении. Но на Марсе и с этим будут проблемы — из-за высокой гравитации и пыльных бурь. Как же быть?
Спросите у адептов синтетической биологии из Брауновского и Стэнфордского университетов (оба — США), ведомых Андрэ Бёрнье (ныне сотрудник НАСА). Они использовали гены E. сoli (банальной кишечной палочки) для «апгрейда» генома цианобактерии из рода Anabaena. Этот вид, по их мнению, интересен для колонизации Марса, так как способен вырабатывать вещества, нужные космонавтам, прямо на месте, используя лишь «природные ресурсы» планеты — углекислый газ и азот. Заинтригованы?
Тогда самое главное: лабораторные тесты уже подтвердили, что Anabaena может неплохо прижиться в условиях Марса при наличии минимальной защиты от УФ-излучения (хотя бы слоя пыли). Правда, бактерия слишком «жадна»: бóльшую часть энергии, получаемой от своего анаэробного метаболизма, она направляет на собственные нужды, меньшую — на производство сахаров. Использовав ту часть генома E. сoli, которая отвечает за синтез сахаров, исследователи смогли продемонстрировать значительно бóльшую продуктивность цианобактерии: на её базе даже удавалось прокормить другие бактерии.
В принципе, как нас учат фото с марcоходов, строительного материала на поверхности Марса хватает и так. Вопрос лишь в том, чем его скреплять. (Фото JPL / NASA.)
Та же группа исследователей попытались использовать ГМ-бактерии для снабжения людей в марсианских условиях… строительным раствором и кирпичом. Для чего подошла бактерия Sporosarcina pasteurii, использующая мочевину для производства аммония. При этом окружающая её среда становится достаточно щелочной для образования естественных цементов на основе карбоната кальция.
Таким образом, удалось показать, как отходы жизнедеятельности космонавтов могут пригодиться для производства материала, связующего грунт поверхности Марса. Из полученного бетоноподобного вещества предполагается изготавливать строительные блоки.
Для проверки своих изысканий учёные провели эксперимент по скреплению рассыпного материала, обладающего прочностью на сжатие, равной бетону. Двухнедельная биоцементация образца сыпучих пород, сходных с известными марсианскими, принесла положительный результат.
Впрочем, учёные считают, что прежде нужно убедиться в отсутствии собственной бактериальной жизни на Красной планете — и только потом внедрять земные бактерии в марсианскую почву (ради того же строительства). И, разумеется, сначала все эти «домостроительные технологии» надо будет основательно испытать в ходе автоматических миссий…
Подготовлено по материалам NewScientist.
Посылкас Марса или билет в обе стороны
Встреча на орбите: небольшой контейнер с образцами марсианского грунта и аппарат, готовый доставить его на Землю
Марсоход Curiosity успешно приступил к работе на Красной планете. До пилотируемой миссии еще далеко. А что сейчас? NASA предлагает новый проект.
В сообщении, опубликованном недавно Группой планирования марсианской программы (MPPG) NASA предлагается сразу несколько вариантов миссии, призванной доставить уникальные материалы - образцы марсианского грунта - в любопытные руки ученых на Земле. Теперь руководству NASA предстоит оценить эти варианты и в начале 2013 г. сделать выбор: в этот срок Белый дом обнародует бюджет на 2014 г., от которого и будут зависеть окончательные планы агентства.
Вообще, работа всей комиссии MPPG стала результатам сокращения финансирования, она должна была оптимизировать стратегию изучения Марса в рамках новых стесненных условий и в направлении, указанном в прошлогодней стратегии планетарных исследований Национального исследовательского совета (NCR). И, конечно, обещаний президента Обамы организовать пилотируемую экспедицию не позднее середины 2030-х гг.
Выбор миссии по доставке образцов с Марса сюрпризом не стал: такой вариант был указан в исходном стратегическом плане, он должен стать важным заделом и при организации пилотируемой миссии. Можно сказать, это разумный промежуточный вариант от марсохода и до полета людей. Участие людей может потребоваться и для доставки образцов. К примеру, астронавты в разрабатываемом корабле Orion могут перехватить небольшой модуль с образцами еще на полдороги и безопасно доставить на Землю. Таким образом, по мнению экспертов проекта, мы еще и дополнительно обезопасим нашу планету от возможной контаминации чем-нибудь с Марса. Чем бы это ни было.
Когда именно может быть реализована такая миссия, пока неясно, хотя самым вероятным называются 2018-2020 гг. Во многом проблема снова упирается в финансирование: до 2018 г. NASA может потратить на проект не более 800 млн долларов (для сравнения напомним, что марсоход Curiosity обошелся в 2,5 млрд). Это может заставить перенести запуск на более поздние сроки или разделить миссию на несколько этапов.
Сама миссия может быть проведена целым рядом подходящих способов. Все можно реализовать в рамках одного старта, который отправит в космос аппарат для сбора проб, аппарат, который поднимет их с поверхности Марса, и орбитальный модуль, который «подберет» контейнер с образцами и вернет их на Землю. А можно отправлять аппараты по отдельности, чтобы снизить расходы и риски. Если это будет решено одним запуском, то вряд ли стоит рассчитывать, что он состоится ранее 2024 г., на борту сверхтяжелой ракеты, которая только разрабатывается и должна вступить в строй ы 2021-м.
В любом случае, до тех пор к Марсу американцы должны отправить еще два аппарата. Орбитальный Maven готовится к старту в будущем году, а следующий - InSight - в 2016-м.
По публикации Space.Com
Российские ученые считают Марс единственной пригодной для колонизации планетой
Главной целью пилотируемой космонавтики в ближайшие 50 лет будет Марс, поскольку это единственная планета, потенциально подходящая для колонизации, заявил президент-генконструктор РКК Энергия Виталий Лопота.
Как заявил Лопота, исследования Венеры показали, что живых организмов на ней нет, по этому, с учетом технических возможностей современной космической отрасли, для освоения остался только Марс.
"Это неплохая "поляна" для колонизации, если потребуется. Марс - единственная планета, где достаточно воды", - сказал Лопота, выступая на Международном аэрокосмическом конгрессе в Москве.
По его словам, в последние три года обсуждаются два сценария полета к Марсу - через астероиды, которые находятся близко к Земле, на Луну, а затем к Марсу, или через Луну, а потом через астероиды, близкие к Луне, на Марс.
"За Марсом есть и другие планеты, в частности, Юпитер, но человек вряд ли там может существовать. Если спрогнозировать на 50 лет вперед, то общая цель любых сценариев - это Марс. Пояс астероидов находится между орбитой Марса и Юпитера. При этом Юпитер "забирает" на себя почти все астероиды. Только три астероида - Амур, Аполлон и Атон - находятся ближе к Земле", - пояснил Лопота.
