Brug af kitin, et bioinspireret materiale, at fremstille værktøj og shelters på Mars

En simpel fremstillingsteknologi baseret på kitin, en af ​​de mest allestedsnærværende organiske polymerer på jorden, kunne bruges til at bygge værktøjer og beskyttelsesrum på Mars, ifølge en undersøgelse offentliggjort 16. september i open-access tidsskriftet PLOS ET af Javier Fernandez fra Singapore University of Technology and Design, og kolleger.

Med planer om at gense månens overflade og til sidst sende en bemandet mission til Mars, fremtidige rumudforskningsmissioner vil sandsynligvis involvere et længere ophold. Til sådanne missioner, eller måske endda bosættelser, overlevelse kræver opfyldelse af grundlæggende menneskelige behov. Et materiale, der kunne bruges til at opfylde disse behov, er kitin, som produceres og metaboliseres af organismer på tværs af de fleste biologiske riger. Chitin er en primær bestanddel af cellevægge i svampe, eksoskeletterne af leddyr, såsom krebsdyr og insekter, og skæl af fisk og padder. På grund af dens udbredelse, chitin vil sandsynligvis være en del af ethvert kunstigt økosystem.

I den nye undersøgelse, Fernandez og kolleger brugte simpel kemi, der var egnet til tidlig bosættelse på Mars, til at udvinde og fremstille et nyt materiale med minimale energikrav og uden specialudstyr. De lavede dette materiale ved at kombinere chitosan med et mineral designet til at efterligne egenskaberne af Marsjord. Forfatterne brugte derefter det kitinholdige materiale til at konstruere en skruenøgle og en model af et Mars-habitat, demonstrerer, at dette materiale muliggør hurtig fremstilling af genstande lige fra grundlæggende værktøjer til måske endda stive beskyttelsesrum, som kunne støtte mennesker i et Mars-miljø. Ifølge forfatterne, denne tilgang kan være nøglen til vores udvikling som en interplanetarisk art.

Dr. Fernandez bemærker "I modsætning til den generelle opfattelse, bioinspireret fremstilling og bæredygtige materialer er ikke en erstatningsteknologi for syntetiske polymerer, men en muliggørende teknologi, der definerer et nyt paradigme inden for fremstilling, og tillade at gøre ting, der er uopnåelige af de syntetiske modparter. Her har vi vist, at de ikke kun er nøglen til vores bæredygtighed på Jorden, men også for en af ​​menneskehedens næststørste bedrifter:vores transformation til en interplanetarisk art."

Fernandez fortsætter videre:"Teknologien blev oprindeligt udviklet til at skabe cirkulære økosystemer i bymiljøer, men på grund af dens effektivitet, det er også den mest effektive og skalerbare metode til at producere materialer i et lukket kunstigt økosystem i det ekstremt sparsomme miljø på en livløs planet eller satellit."