Dette bildet viser sand og Marsjord. Sporene til Curiosity går gjennom det golde landskapet, og bildet er tatt i 2014. (Foto: NASA/JPL-Caltech/MSSS)
Dette bildet viser sand og Marsjord. Sporene til Curiosity går gjennom det golde landskapet, og bildet er tatt i 2014. (Foto: NASA/JPL-Caltech/MSSS)

Slik lager du murstein av Mars-jord

Dette kan framtidige baser på den røde planeten bli bygget av.

Publisert

Kanskje mennesker kommer til å reise til Mars i en ikke altfor fjern framtid. SpaceX-sjef Elon Musk vil at mennesker skal til Mars i løpet av et tiår, og Donald Trump ville gjerne at NASA skulle lande på Mars om tre år.

Det er nok en smule urealistisk, og NASA selv satser på en gang i 2030-årene.

Men den dagen vil faktisk lander på Mars vil en ny dør åpne seg. Da har vi muligheten til å reise dit, bygge baser og skape et fotfeste for menneskeheten på den røde planeten.

Men for å bygge noe som helst trengs det materialer. Vekt og plass på Mars-fartøyene vil sannsynligvis være en veldig begrenset ressurs i lang tid framover.

Hver eneste skrue, mutter, spade, kjøretøy og vitenskapelig instrument som skal til Mars må fraktes dit fra jorden. SpaceX anslår optimistisk at de kan klare å sende en last på 13,6 tonn til Mars for 90 millioner dollar med Falcon Heavy-raketten etter hvert. Det blir 6600 dollar per kilo.

I dag koster det fort 20 000 dollar per kilo for å sette noe i bane rundt jorden.

Dermed er kanskje ikke murstein det beste materialvalget for å bygge baser hvis det må tas med fra jorden.

Men det kan være fullt mulig å lage murstein av jorden på Mars, hvis vi skal tro en artikkel i tidsskriftet Nature Scientific Reports.

Denne mursteinen er laget av Marsjord. Vel, i hvert fall den beste erstatningen for Marsjord vi kan lage her på jorden. (Foto: Brian J. Chow and Yu Qiao)
Denne mursteinen er laget av Marsjord. Vel, i hvert fall den beste erstatningen for Marsjord vi kan lage her på jorden. (Foto: Brian J. Chow and Yu Qiao)

Mars-jord

Det kalles egentlig regolitt, og består av massevis av små partikler på Mars’ overflate. Forskerne bruker en slags etterligning av denne Mars-jorden for å se hva de kan gjøre med den.

Hvis den oppfører seg som forskerne tror, kan man lage solide murstein på en relativ enkel måte.

En klassisk murstein på jorden er laget av leire med noen tilsetningsstoffer. Deretter blir den formet og bakt i en ovn.

Det fine støvet på Marsoverflaten består av blant annet vulkansk stein, men også jevnt fordelte nanopartikler av jernoksid. Denne jernoksiden har noen spesielle egenskaper som gjør den veldig nyttig i murstein-sammenheng.

Trykk

Vanligvis trengs det høy temperatur for at denne fine partikkelmiksen skal binde seg sammen, men på Mars kan du gjøre det i romtemperatur, rundt 20 grader.

Her kommer jernoksiden inn. Den har kjemiske egenskaper som gjør at den binder sammen partiklene, hvis du bare tilfører nok trykk.

Og det trengs det mye av. Flere tusen kilo per kvadratcentimeter måtte til for å lage solide murstein.

De brukte stålstempler til å presse sammen Mars-jord-erstatningen for å lage murstein. Forskerne testet noen forskjellige varianter, og de mener at Mars-mursteinen ble omtrent like solid som vanlig stein.

Astronautene må selvfølgelig ha med seg en diger presse for å kunne lage murstein, men det er sannsynligvis mulig, hvis det er nok jernoksid.

Det er nok materiale å ta av. (Foto: ESA/CC BY-SA 3.0)
Det er nok materiale å ta av. (Foto: ESA/CC BY-SA 3.0)

Referanser:

Qiao mfl: Direct Formation of Structural Components Using a Martian Soil Simulant. Nature Scientific Reports, april 2017. DOI: 10.1038/s41598-017-01157-w. Sammendrag