Quando manderemo gli esseri umani su Marte, avranno bisogno di posti dove vivere. In un nuovo studio un team di ricercatori dell'Indian Institute of Science (IISc), in collaborazione con l'agenzia spaziale indiana Indian Space Research Organization (ISRO), ha suggerito di utilizzare i batteri per costruire questi habitat marziani.
Il team ha spiegato come i "mattoni spaziali" per la costruzione di un habitat sul Pianeta Rosso potrebbero essere realizzati con una combinazione di suolo marziano locale, batteri e urea, un composto di scarto eliminato attraverso l'urina dai mammiferi.
Per realizzare questi "mattoni spaziali" del Pianeta Rosso, il team ha mescolato insieme un "liquame" di terreno marziano simulato fatto di gomma di guar, prodotto dai fagioli di guar trasformati, combinati con urea, cloruro di nichel chimico e il batterio Sporosarcina pasteurii. Questa miscela può essere versata in stampi di qualsiasi forma.
In precedenza, il team aveva provato a realizzare "mattoni spaziali" con terreno lunare simulato, ma sono stati solo in grado di produrre mattoni a forma di cilindro, mentre, con il loro nuovo metodo, in cui induriscono una miscela di "liquami" in uno stampo, possono fare mattoni di qualsiasi forma, secondo quanto dichiarato.
Dopo alcuni giorni nello stampo, una reazione chimica trasforma il "liquame" in un solido "mattone spaziale". All'interno della miscela, i batteri e l'urea interagiscono, causando la cristallizzazione dell'urea e formando cristalli di carbonato di calcio, un composto chimico che viene spesso assunto come integratore alimentare di calcio ma che costituisce anche strutture biologiche come scheletri di molluschi e gusci d'uovo. I cristalli si uniscono ai biopolimeri, che sono polimeri naturali prodotti dai batteri, e la combinazione forma una sorta di cemento che tiene insieme le particelle del suolo marziano simulato.
Il team ha aggiunto il cloruro di nichel alla miscela dopo aver determinato che il composto ha reso più facile per i batteri crescere nella miscela "suolo". "Il suolo marziano contiene molto ferro, che causa tossicità agli organismi", ha spiegato in una dichiarazione il co-autore Aloke Kumas, professore associato presso il dipartimento di ingegneria meccanica dell'IISc. "All'inizio, i nostri batteri non crescevano affatto. L'aggiunta di cloruro di nichel è stato il passo chiave per rendere il terreno ospitale per i batteri".
Con il nuovo metodo, il team è stato in grado di realizzare con successo "mattoni spaziali", ma i ricercatori hanno ancora molti test da fare prima che una tale tecnica possa essere utilizzata sul Pianeta Rosso. Gli scienziati hanno in programma di studiare come i mattoni risponderebbero all'ambiente marziano, in particolare all'atmosfera molto sottile del pianeta, principalmente composta di anidride carbonica, così come alla gravità molto ridotta.
Secondo la dichiarazione, il team prevede di testare questi mattoni in un dispositivo chiamato Martian Atmosphere Simulator (MARS), che secondo i ricercatori hanno ricreerà le condizioni atmosferiche marziane in un ambiente di laboratorio controllato. Il team ha inoltre sviluppato un dispositivo a microchip per misurare e studiare l'attività batterica nello spazio, secondo la stessa dichiarazione.
Una preoccupazione che questo studio non affronta è la protezione planetaria, la preoccupazione di contaminare la Terra. Gli scienziati devono garantire che le missioni spaziali non trasportino batteri o altri contaminanti non intenzionali. La protezione planetaria richiede anche misure per impedire a un veicolo spaziale di riportare a casa qualcosa di non intenzionale sulla Terra.
È ancora da vedere come il metodo descritto in questo studio potrebbe funzionare all'interno delle linee guida di protezione planetaria, che sono particolarmente rigorose su Marte, dove veicoli spaziali come il rover Perseverance della NASA sono attivamente alla ricerca di prove di vita microscopica passata.