Por Michelle Starr
Publicado na ScienceAlert
As casas que criarmos em Marte e na Lua podem acabar sendo um pouco menos higiênicas do que as estruturas em que vivemos aqui na Terra.
Uma nova série de experimentos resultou na fabricação bem-sucedida de concreto que poderia um dia ser usado em colônias de outros mundos, usando uma combinação de regolito simulado de Marte ou da Lua, uma proteína encontrada no sangue humano e um composto encontrado em humanos urina, suor e lágrimas.
Esses materiais biocompósitos são ainda mais fortes do que o concreto normal e seriam adequados para a construção de estruturas em outros mundos – isto é, se você pudesse fazer com que astronautas se voluntariassem para serem bolsas humanas de sangue.
No entanto, demonstra que os materiais de construção podem ser encontrados nos últimos lugares que você possa pensar em olhar, se puder pensar de forma criativa.
Não é uma ideia nova – sangue animal era usado para juntar argamassa na Idade Média – mas não é uma solução que se poderia esperar encontrar na Era Espacial. Nova ou não, ela poderia ajudar a resolver um grande problema com o estabelecimento de colônias fora da Terra – o enorme custo.
“Os cientistas têm tentado desenvolver tecnologias viáveis para produzir materiais semelhantes ao concreto na superfície de Marte, mas nunca paramos para pensar que a resposta poderia estar dentro de nós o tempo todo”, disse o engenheiro de materiais Aled Roberts, da Universidade de Manchester, no Reino Unido.
Quando finalmente estabelecermos assentamentos humanos fora da Terra, teremos que ser um pouco criativos. Cada grama na carga útil de um foguete conta.
De acordo com os dados mais recentes, custa pelo menos US$1.500 (atualmente algo em torno de R$7,800) para cada quilo incluído no lançamento de um foguete, sem contar com os que chegam no destino. Um relatório de 2017 descobriu que poderia custar até US$2 milhões (quase R$10,5 milhões) para enviar um único tijolo para Marte.
Portanto, se pudermos construir estruturas com materiais que já estão à mão, isso representará um peso não só no bolso.
Os experimentos foram conduzidos usando simuladores de regolito para a Lua e Marte (que é a camada superior da poeira e detritos na superfície desses mundos), mostrando que esses regolitos podem ser materiais de construção viáveis. Mas você ainda precisa colá-los, e é aí que o corpo humano entraria.
No ano passado, uma equipe internacional de cientistas descobriu que um composto da urina humana chamado ureia ajuda a plastificar o concreto, tornando-o menos quebradiço e mais flexível, o que acaba resultando em um material mais resistente que pode suportar melhor as tensões mecânicas. Roberts e sua equipe deram um passo adiante.
Seu material, chamado AstroCrete, usa uma proteína chamada albumina, encontrada no plasma sanguíneo humano, para unir o concreto. Usando uma técnica de fabricação simples, a equipe usou albumina de soro humano para produzir biocompósitos de regolitos extraterrestres.
Esses materiais tinham resistências à compressão de até 25 megapascais, comparáveis às resistências entre 20 e 32 megapascais encontradas no concreto comum aqui na Terra. A adição de ureia tornou o material ainda mais impressionante, aumentando a resistência à compressão do AstroCrete para até 39,7 megapascais.
Seda de aranha sintética e albumina de soro bovino, que podem estar disponíveis em Marte em algum momento, também foram testadas e também podem funcionar. Mas o suprimento inicial de proteína do sangue seria colhido dos astronautas, de acordo com o estudo da equipe.
“Em essência, a albumina sérica humana produzida por astronautas in vivo poderia ser extraída em uma base semicontínua e combinada com regolito lunar ou marciano para literalmente ‘tirar pedra do sangue’, reformulando o provérbio”, escreveram os pesquisadores.
Em um período de dois anos, seis humanos poderiam doar albumina suficiente para construir 500 quilos de AstroCrete. A contribuição de cada membro da tripulação forneceria material de construção suficiente para expandir o habitat e acomodar aquela pessoa, descobriram os cálculos dos pesquisadores.
Mas é necessária uma grande quantidade de pesquisas adicionais. Não sabemos os efeitos de longo prazo na saúde da doação contínua de plasma em um ambiente de baixa gravidade e alta radiação. Também não sabemos quanto plasma pode ser retirado de forma sustentável de uma única pessoa e como isso pode afetar os níveis de fadiga.
No entanto, pode ser apenas uma solução de curto prazo. Uma vez estabelecida a base, pode não haver mais necessidade de doações.
“Acreditamos que os biocompósitos de regolito extraterrestre de albumina sérica humana podem ter um papel significativo em uma colônia marciana nascente”, escreveram os pesquisadores. “Porém, serão eventualmente substituídos por biorreatores versáteis ou outras tecnologias à medida que se desenvolvam”.
A pesquisa foi publicada na Materials Today Bio.
