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Cientistas criam concreto resistente a partir de poeira espacial e sangue

Canal Tech - 14 de setembro de 2021 431 Visualizações
Cientistas criam concreto resistente a partir de poeira espacial e sangue

(Imagem: Reprodução/University of Manchester)

Uma vez em Marte ou na Lua, os astronautas precisarão montar sua base e expandi-la a partir dos recursos naturais — os recursos In-Situ (ISRU, na sigla em inglês) — encontrados nesses lugares. Pensando nisso, um grupo de cientistas da University of Manchester desenvolveu uma maneira de garantir um concreto resistente, criado a partir de poeira espacial e sangue, suor e as lágrimas da tripulação.

Estima-se que, para transportar um único tijolo para Marte, sejam necessários cerca de US $2 milhões. Por isso, os futuros astronautas que construirão bases em Marte e na Lua precisarão contar com os recursos encontrados por lá mesmo. Os recursos In-Situ normalmente se concentram em rocha solta, poeira (conhecida como regolito) e depósitos de água congelada. Mas um novo estudo apresenta um recurso inédito nessa mistura: fluidos humanos.

Na pesquisa, os cientistas demonstram que uma proteína comum do plasma sanguíneo, chamada albumina, pode atuar como um aglutinante para o regolito lunar ou marciano e, assim, produzir um concreto mais resistente. O AstroCrete, como foi chamado o material resultante, apresentou resistências à compressão de até 25 MPa (magapascais) — um concreto comum tem, em média, uma resistência de 20 a 32 MPa.

Além disso, a equipe descobriu que a incorporação da ureia — produto residual biológico liberado pela urina, suor e lágrimas — poderia aumentar a resistência do AstroCrete em mais 300%. O material de melhor desempenho resistiu a uma compreensão de quase 40MPa, superando os concretos convencionais.

Esquema da fabricação do AstroCrete (Imagem: Reprodução/Aled D. Roberts et al.)

Os pesquisadores calcularam que mais de 500 kg do concreto poderiam ser fabricados ao longo de uma missão de dois anos na superfície de Marte, contando com seis astronautas. Cada membro da tripulação conseguiria produzir AstroCrete suficiente para expandir a base para receber mais membro adicional, dobrando o alojamento a cada missão seguinte.

Aled Roberts, da University of Manchester e principal autor do artigo, disse que a nova técnica apresenta vantagens consideráveis em relação aos métodos propostos anteriormente. “Os cientistas vêm tentando desenvolver tecnologias viáveis ??para produzir materiais semelhantes ao concreto na superfície de Marte, mas nunca paramos para pensar que a resposta poderia estar em nós o tempo todo”, acrescentou Roberts.

(Imagem: Reprodução/University of Manchester)

O sangue animal já foi usado como aglutinante para argamassa no passado distante da Terra. “É emocionante que um grande desafio da era espacial tenha encontrado sua solução com base nas inspirações da tecnologia medieval”, ressaltou Roberts. Ele e seus colegas concluíram que as proteínas do sangue se desnaturam — ou “coalham” — para formar uma estrutura estendida com interações chamadas “folhas betas”, que mantêm o material fortemente unido.

A pesquisa foi integralmente publicada no dia 10 de setembro deste ano, na revista Materials Today Bio.

Fonte: Phys.org, University of Manchester