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Investigadores desarrollan sistema biológico autónomo capaz de transformar el suelo marciano en estructuras sólidas, eliminando la necesidad de mano de obra humana.
Habitar Marte ya fue un sueño distante. Pero, con el avance de las investigaciones, la construcción de estructuras autónomas en el planeta rojo puede estar más cerca que nunca. Un equipo liderado por la Dra. Congrui Grace Jin, de la Universidad Texas A&M, desarrolló una tecnología capaz de crear materiales de construcción vivos, sin la necesidad de mano de obra humana.
Nueva solución para un viejo desafío
Llevar materiales de construcción de la Tierra a Marte es inviable. El costo y la complejidad de la logística espacial hacen que este camino sea impracticable.
Por eso, investigadores han estado buscando formas de utilizar los propios recursos del planeta, como el regolito — una mezcla de polvo, arena y rocas.
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Fue con este objetivo que el equipo de Jin desarrolló un sistema de líquen sintético.
Esta estructura biológica combina organismos diferentes para formar materiales que se moldean y se consolidan sin ninguna intervención externa.
Líquenes sintéticos basados en hongos y cianobacterias
El avance consiste en una comunidad sintética que une dos especies principales: hongos filamentosos heterotróficos y cianobacterias diazotróficas fotoautotróficas. Juntas, crean un sistema de autocultivo totalmente autónomo.
Las cianobacterias fijan dióxido de carbono y nitrógeno de la atmósfera, convirtiéndolos en oxígeno y nutrientes.
Estos elementos alimentan los hongos, que, a su vez, unen iones metálicos a sus paredes celulares y producen biominerales.
El resultado de este proceso es un material cohesivo, creado a partir de la interacción entre estos dos organismos y las partículas del regolito marciano.
Además, los dos componentes liberan biopolímeros que ayudan a mantener la estructura unida.
Ventaja sobre otros métodos
Otras aproximaciones para crear materiales en Marte ya han sido estudiadas. Hay técnicas que utilizan magnesio, azufre y geopolímeros.
No obstante, todas ellas requieren acción humana directa. Este es un gran obstáculo, ya que cualquier operación en Marte enfrentará escasez de personal y recursos.
La NASA también investigó la aplicación de microorganismos en sistemas de autocultivo. Micelio fúngico y bacterias ureolíticas fueron consideradas para crear ladrillos y mampostería.
Pero, incluso en estos casos, la limitación de las especies utilizadas y la necesidad constante de nutrientes externos comprometieron la autonomía.
La propuesta del equipo de Jin supera estos obstáculos al combinar organismos que se sustentan mutuamente y prescinden del suministro continuo de insumos.
Impresión 3D en el centro de la próxima fase
Con la tecnología funcionando en laboratorio, el siguiente paso es desarrollar una tinta especial a base de regolito. Esta tinta se utilizará en impresoras 3D con técnica de escritura directa a tinta.
La expectativa es fabricar casas, edificios y hasta muebles de manera autónoma en Marte.
La capacidad de formar estructuras complejas usando solo el regolito simulado, luz, aire y un medio líquido inorgánico representa un avance notable.
La solución propuesta no depende de energía intensiva ni de misiones de abastecimiento.
Investigadores detrás del proyecto
La iniciativa es liderada por la Dra. Congrui Grace Jin, profesora asistente en el Departamento de Tecnología de Ingeniería y Distribución Industrial de la Universidad Texas A&M.
Los coautores del estudio, publicado en Journal of Manufacturing Science and Engineering, son el Dr. Richard Wilson, Nisha Rokaya y Erin Carr, de la Universidad de Nebraska-Lincoln.
Según Jin, el potencial de esta tecnología es enorme para hacer posible la colonización extraterrestre a largo plazo.
La propuesta combina innovación científica, ingeniería y sostenibilidad en uno de los proyectos más prometedores de la exploración espacial.
El equipo ahora se centra en la creación de la bio-tinta y en la aplicación real de la impresión 3D para estructuras espaciales.
Si tiene éxito, esta técnica puede permitir que, en el futuro, los primeros colonos en Marte tengan acceso a construcciones sólidas, hechas a partir del propio suelo marciano — y sin necesidad de llevar un solo ladrillo de la Tierra.
Faça igual aos nossos ancestrais, levem ferramentas e cavem uma caverna!