Марс под куполом: как зеленая биопленка обеспечит колонистов ресурсами и защитой

Исследователи из Гарвардской школы инженерии и прикладных наук (SEAS) продемонстрировали, что обычная зеленая водоросль Dunaliella tertiolecta может выживать и размножаться при давлении всего 600 Па — в более чем 100 раз разреженной атмосфере, чем на Земле. Для эксперимента команда профессора Робина Вордсворта напечатала купол из биопластика на основе полимолочной кислоты, который пропускает достаточно света для фотосинтеза, но блокирует вредное ультрафиолетовое излучение, и одновременно удерживает внутри локальный микроклимат с жидкой водой, несмотря на сверхнизкое внешнее давление.

Биопластический модуль в лабораторной климатической камере выращивания. Источник: seas.harvard.edu

Ключевая идея проекта — «жилье, которое выращивает само себя». Водоросль не только производит кислород и пищевые белки, но и служит сырьем для новых порций того же биопластика, из которого сделан купол. Таким образом, возможна замкнутая петля: колонисты на Марсе или Луне разворачивают первый модуль, а дальше увеличивают поселение, выращивая материал прямо на месте и минимизируя дорогостоящие доставки с Земли. Результаты опубликованы в журнале Science Advances 2 июля 2025 года; следующий шаг — испытание таких «живых» оболочек в вакуумных условиях для лунных баз.

Понравился контент? Подписывайся на наше сообщество и получай больше про космос Печатные журналы, события и общение в кругу космических энтузиастов Подписаться на сообщество
Крупный план биопластического модуля с растущими водорослями. Источник: seas.harvard.edu

Самодостаточные биокомплексы способны радикально упростить долговременные миссии. Они могут обеспечивать кислород, воду, пластические материалы и даже радиационную защиту для марсианских лабораторий или удаленных телескопов на обратной стороне Луны. Это открывает путь к автономным обсерваториям и научным станциям, которые будут работать годами без постоянных грузовых конвоев, а значит позволят астрономам сосредоточиться на главном — исследовании Вселенной, а не логистике выживания на другой планете.

Схема биоматериального подхода к системам жизнеобеспечения во внеземных условиях.
Источник: science.org

В рамках такого биоматериального подхода исходные материалы для строительства жилых модулей синтезируют из водорослевого и растительного сырья. А непосредственное выращивание биомассы, ее обработка и рециркуляция происходят в поверхностных жилищах, изготовленных из пригодных к повторной переработке биопластиков.

Если «живые» купола с водорослями открывают путь к автономным поселениям, то следующий логичный шаг — полноценные марсианские оранжереи. Узнать, как исследователи уже сегодня выращивают редис и салат в почти бесплодном реголите, какие почвенные проблемы встанут перед первыми колонистами и как их можно преодолеть — можно из материала «Огород на Марсе. Как вырастить редис в мертвой почве» и заодно выяснить, что ждет будущих марсианских фермеров!