היציאה לחלל – שלא לדבר על להישאר שם – היא יקרה ומסוכנת. צריך כמיליון דולר כדי להגיע לירח של חצי קילוגרם (פאונד אחד) של חומר, ואפילו יותר למאדים. ולאורך הדרך, כל נוסעי חלל אנושיים חייבים לשרוד קרינה, שינויי לחץ וטמפרטורות קיצוניים, כמו גם מיקרומטאוריטים אקראיים ששורפים דרך הריק כמו כדורים.
לפי תוכנית שצוברת תאוצה בנאס"א, הפתרון כרוך בגידול מבני פטריות על הירח – ואז מעבר לכך.
"אי אפשר לקחת לוחות או לבנים", אומר כריס מאורר, מייסד בית אדוםחברת אדריכלות מקליבלנד שיתפה פעולה עם נאס"א כדי לפתור את חידת הבנייה מחוץ לכדור הארץ הזו. "אז עם מה אתה הולך לבנות? וזה ממש יקר לקחת בתי גידול שנבנו כבר."
הוא אומר שהתפיסה שרוב החוקרים בוחנים נקראת ISRU – In-Situ Resource Utilization – "מה שאומר שאתה בונה עם מה שיש לך שם, ומה שיש לך שם יהיה מים, אולי, ורגולית (אבק ירח) ".
כפי שמתברר, המשאבים הדלים האלה מספיקים להאכיל כמה מינים פטרייתיים, שאותם ניתן לעצב לחומרי בניין קשים להפתיע, חזקים יותר מבטון ומגיעים עם מגוון יתרונות נוספים.
הקסם של מיקוטקטורה
המאמץ למנף מיקוטקטורה כזו – הנקראת פרויקט Mycotecture Off Planet Structures at Destination – קיבל לאחרונה חוזה שלב III עם נאס"א, כלומר תקבל את המימון הדרוש להמשך. במילים אחרות, פטריות הן הולכות להפליא.
בעוד שההשלכות של טכנולוגיית פטריות זו הן כעת ממש אסטרונומיות, יצירת החומר עצמו היא פשוטה באופן מפתיע. Mycotecture – שימוש בחומרים מבוססי פטריות למטרות קונסטרוקטיביות – הוא מגמה גוברת בשנים האחרונות, ונעשה בה שימוש בכל דבר, מאמנות לבנייה ועד לפסולת "ביו-אופן".
המשרד של מאורר כבר יישם את זה כדי להתמודד עם אתגרים כאן על כדור הארץ. בנמיביה, למשל, Redhouse מפעילה תוכנית שמשתמשת ב-mycomaterial לבניית דיור לפליטי אקלים ובו זמנית מגדלים פטריות מאכל כדי לטפל בבעיות מחסור במזון.
כאשר האסטרוביולוגית של נאס"א ומנהיגת הפרויקט לין רוטשילד התוודעה למאמצים מיקויים אלה ואחרים, היא זיהתה את היישומים הפוטנציאליים שלהם לחקר החלל. מאז, מיקוטכנולוגיה זכתה לגיבוי של דמויות בולטות של נאס"א כמו הגיאולוג ג'ים הד, שאימן בעבר אסטרונאוטים עבור תוכנית חקר הירחי אפולו, ומפקד אפולו 15 דיוויד סקוט, אחד מ-12 אנשים בלבד שאי פעם הלכו על הירח.
על פני כדור הארץ, הצוות של מאורר מייצר "לבני" מיקו פשוט על ידי הזנת חומרים אורגניים מצמחים או פסולת בניין למינים שונים של פטריות. לאחר מכן, החומר המתקבל מחומם ונדחס לבלוקים עמידים יותר מבטון וטובים באופן אקספוננציאלי לסביבה.
תהליך זה מתהפך במקצת על ראשו, עם זאת, כשמדובר בחלל.
"החוזק לא ממש משנה על הירח או על מאדים כי כוח הכבידה הוא הרבה פחות וכוחות הבנייה יהיו כלפי חוץ כי אתה נמצא בכלי בלחץ", מסביר מאורר. "במקום שכוח המשיכה ידחף את הבניין שלך, יש לך אוויר שדוחף החוצה, אז אתה לא צריך חומר טוב לחוזק לחיצה, אלא לחוזק מתיחה שיכול להחזיק את הלחץ הזה." במילים אחרות, בחלל, בניינים לא נופלים, אלא החוצה.
התוכנית היא להתחיל עם תבנית מתנפחת שבה מגדלים מיקוחומר באמצעות שילוב של נבגי פטריות ואצות מכדור הארץ, שייזונו מהמים והרגולית שכבר על הירח.
"בדרך זו, אתה יכול ללכת עם מעט ביולוגיה חיה וחומרי מזון," אומר מאורר, "ואז אתה יכול להוסיף הרבה מאוד מים כשאתה מגיע לשם מקרח תת-קרקעי. זה בסופו של דבר הוא בערך 90 אחוז מהמסה של הבניין הסופי, כך שרכשת את רוב החומר שלך ביעד" ללא צורך להטיל חומרים כבדים מכדור הארץ.
"זה היה יתרון עצום מההתחלה. נאס"א אמרה, 'זה יחסוך לנו טריליוני דולרים, אז אנחנו אוהבים את זה'".
יתרונות אסטרונומיים
ככל שהמחקר יצא לדרך, עד מהרה התגלו יתרונות חיוניים יותר. כפי שמתברר, החומר המיקו הוא גם טוב להפליא לבידוד מפני קור כמו גם להגנה מפני מיקרומטאוריטים וקרינה קטלנית.
"הקרינה היא ה-show-stopper לכל משימות מאוישות", אומר מאורר. "בגלל זה לא חזרנו מאז שנות ה-70 – כי זה מסוכן מדי לשלוח אנשים. היינו די פרשניים באותם ימים כי רצינו לנצח את הסובייטים עד לירח, אבל האסטרונאוטים היו בסכנה גדולה כל הזמן". פיצוץ יחיד של רוח שמש, הוא מסביר, היה מביא כמעט בוודאות לסרטן.
ה מלנין בפטריותעם זאת, הוכח כיעיל ביותר בהגנה על תאים ו-DNA מקרינה אלקטרומגנטית מזיקה, בעוד שהחומר המיקו מאט ומפזר קרינת חלקיקים באמצעות מנגנון שעדיין לא נקבע. לא משנה מה הסיבה, מאורר אומר שחוקרים בנאס"א מצאו שהם יכולים לחסום יותר מ-99 אחוז מהקרינה עם 8 ס"מ בלבד (3 אינץ') של חומר – שיפור דרמטי לעומת רגוליט, שלוקח 3 מטרים (10 רגל) כדי לספק את אותו הדבר. רמת הגנה.
יתרה מכך, ההערכה היא שניתן לגדל את מבני בתי הגידול הללו די מהר, במשך כ-30-60 ימים. התהליך יכלול הנחיתה של חבילה אטומה, הכוללת אסלה וכיור מטבח, שחלקה הפנימי מנופח באמצעות גזים על הסיפון כאשר מעטפת הגומי שלה מתמלאת במים ובתערובת של נבגי פטריות וכן אצות אוטוטרופיות הגדלות ומתקשות בהתאם. צורת התבנית. המוכנות המהירה הזו אולי לא כל כך חשובה בתחילה, שכן התבניות המבניות הראשונות יוצבו מרחוק הרבה לפני שבני האדם עוקבים אחריו, אבל הצוות של מאורר צופה כיצד ניתן יהיה לפרוס אותם לגידול "אוהלי גורים" (אוהלים קטנים) תוך מספר שעות לאנשים החוקרים נופים מחוץ לכדור הארץ.
בעוד שניסויים על פני כדור הארץ הניבו תוצאות מרשימות, תמיד יש סיכוי שיתעוררו אתגרים בלתי צפויים ברגע שהמושג יובא לסביבה הקיצונית של החלל.
"במובן הכללי", מודה רוטשילד, "יש סיכונים טכנולוגיים. האם המבנה יהיה חזק מספיק? האם זה באמת יספק את הבידוד שאנחנו חושבים? מה יהיו תכונות החומר? האם זה באמת יגדל טוב?" נאס"א אולי לא תדע עד שהמבנים הראשונים בקנה מידה מלא יוצבו על הירח.
אבל זה עדיין לפחות עשור. נכון לעכשיו, הפרויקט מתכונן לשלוח דגמי הוכחת קונספט לשמיים עם ה- תחנת החלל Starlab צפוי להשתגר ב-2028. שיתוף פעולה בין וויאג'ר, איירבוס, וירג'ין, הילטון ושותפים מסחריים וממשלתיים אחרים, Starlab תהפוך לתחנה העיקרית במסלול כדור הארץ הנמוך לאחר שתחנת החלל הבינלאומית הנוכחית (ISS) תושבת בתחילת שנות ה-30.
איך ייראו הפרויקטים המיקו-חיצוניים הראשונים, בדיוק, עדיין נדון. לדברי מאורר, הוא עשוי לכלול פאנל פנימי "שיהיה ניסוי מדעי בעוד זה מתקן עיצוב פנים", ריהוט פשוט כמו ספה או כיסא, או אפילו מיטה שמתנהגת כמו "מלון הילטון בשמיים", אשר לעטוף אדני כדי להחזיק אותם במקומם תוך כדי אפס כוח משיכה. בערך באותו זמן, התוכנית תשלח לירח מודל בקנה מידה קטן לבדיקה באתר, עם מבנה בגודל מלא שיעקוב אחרי כמה שנים. אחרי זה, מאדים.
מבנים שבונים את עצמם
"זה כמעט כמו ספרי עיון מדעיים", אומר ג'ונתן דסי-אוליב, עוזר פרופסור בבית הספר לארכיטקטורה של דיוויד ר רבין ובאוניברסיטת צפון קרולינה בשארלוט ומנהל מעבדת MycoMatters. "הם עושים ביולוגיה אמיתית כדי לדמיין עתיד פוטנציאלי."
הוא מסכים שאיכויות ההתפשטות העצמית והגנה מפני קרינה הופכות את הפטריות לאידיאליות להתיישבות של הנופים דלי המשאבים וקרינה גבוהה של מאדים והירח, ואמר על פרויקט נאס"א: "הם עובדים על כך ש(מבנים) יטפחו בעצם. בכוחות עצמם באמצעות שיתוף פעולה מרובה אורגניזמים, וזה סופר מרגש.
"אני מקווה שהממשלה לא רק רואה את הצורך שהמחקר הזה יקרה לחקר החלל, אלא גם כאן על כדור הארץ."
מאורר, שעוסק כיום במגוון פרויקטים של מיקו, הן כאן והן לשמיים, אומר שהייתה עקומת למידה משמעותית להביא את מה שלקט בעבודה עם פטריות ארצית לסביבה הקיצונית של החלל, שבה "הבניין נדחף החוצה". במקום לנסות לרדת".
זה כבר די מוזר, הוא אומר, אבל יש גם את נקודת הרתיחה של המים שצריך לקחת בחשבון. "ללא לחץ, אפילו בטמפרטורות מתחת לאפס, המים רותחים. מים הם חלק בלתי נפרד מהתוכנית, כך שהלחץ והטמפרטורה וחילופי גזים/נוטריינטים חייבים להיות מדויקים מאוד".
הוא מניד בראשו וצוחק.
"זה לא ממש מדע טילים, אבל זה קרוב."
