Lakhatunk gombaházakban a Holdon és a Marson?

5010

A tudományos-fantasztikus művekben a jövőbeli Mars általában gépek vezérelte, fémvárosokból álló világ, ahol repülő autók emelkednek a vörös homok dűnéi fölé. A valóság talán még különösebb – „zöldebb” lesz. A fémből és üvegből készült épületek helyett a NASA olyan technológiákon dolgozik, amelyekkel gombákból növeszthetünk magunknak házakat. Lehet, hogy a jövőben gombaházakban lakunk majd más bolygókon, de az is lehet, hogy ez vezet el egy fenntarthatóbb élethez itt a Földön is.

A NASA Ames Kutatóközpontjának gombaépítészeti projektje (myco-architecture project) keretében olyan technológiákat fejlesztenek, amelyek segítségével élő anyagokból növeszthetünk épületeket magunknak a Holdon, a Marson és más bolygókon. Valóban gombákról van szó, és arról a rejtett szövedékről a felszín alatt, amelyet micéliumnak nevezünk.

„A jelenlegi, hagyományos elképzelések szerint a marsi lakóépületeket teknős módjára mi visszük oda magunkkal. Ez megbízható terv, de hatalmas energiát igényel.” – mondta Lynn Rothschild, a korai stádiumban lévő projekt vezető kutatója. „Használhatnánk ehelyett gombákat arra, hogy növesszenek nekünk lakhelyeket, amikor odaérünk.”

Egy micéliumból épített szék kéthetes növekedés után. A következő lépés egy hőkezelési folyamat, amelynek során létrejön a tiszta és használható bútordarab. A gombaépítészeti projekt keretében nemcsak lakhelyeket terveznek, de azokat a bútorokat is, amelyeket bennük használnának. (Forrás: 2018 Stanford-Brown-RISD iGEM Team)

A projekt végső célja, hogy a felfedezők egy könnyű anyagból, nyugalmi állapotban lévő gombából készült, kompakt lakhelyet vigyenek csak magukkal. Érkezés után a kicsomagolt alapszerkezethez csak vizet kéne adni, és a gombák e köré a keret köré építenék meg a tökéletesen funkcionális épületet. Mindezt úgy, hogy a gombák a házon belül maradnának, így nem károsítanák a marsi környezetet. Persze ettől még messze vagyunk; egyelőre az előzetes kísérletek folynak.

A gomba olyan organizmus, amely spórákat termel, és szerves anyagokat fogyaszt. Ilyen a kenyérben és a sörben lévő élesztő, a salátánkban lévő gomba, a hűtőszekrényben felejtett ételen a penész, vagy akár azok az élőlények, amelyek antibiotikumokat, például penicillint termelnek. A gomba egyik részét azonban szinte sosem látjuk. Ez a micélium: apró szálak szövedéke, amely rendkívüli pontossággal alkot bonyolult struktúrákat, a termőtesttel rendelkező gombák esetében is. Ha megfelelőek a feltételek, más struktúrák készítésére is rá lehet venni, kezdve a bőrhöz hasonló anyagtól egészen a marsi lakhelyekig.

Élhető otthont építeni a jövő űrhajósai számára többet jelent egyszerű tetőnél a fejük felett. Minden szükségletüket ki kell elégítenünk, és segítenünk kell őket, hogy meg tudjanak küzdeni a távoli világ zord környezetének kihívásaival. A gombaépítészeti projekt keretében nem egyszerű lakhelyet, hanem otthont terveznek az űrhajósoknak. Ez az otthon több lesz puszta falaknál: saját ökoszisztémája lesz, és más organizmusok is lakják majd az emberek mellett.

Az űrhajósokhoz hasonlóan a gombamicélium is egy életforma, amelynek ennie és lélegeznie kell. Itt jönnek be a képbe a cianobaktériumok: ezek olyan baktériumok, amelyek a napfény segítségével a vizet és a szén-dioxidot oxigénné és gombaeledellé alakítják át.

Az elképzelés szerint egy elegáns, háromrétegű boltozattal rendelkező otthont hoznának létre. A legkülső réteg vízjégből készülne, talán a holdi vagy marsi forrásokat felhasználva. Ez a réteg védené meg a sugárzástól a cianobaktériumokból álló középső réteget. A cianobaktériumok vizet nyernének a felső rétegből, és a jégen átjutó fénnyel fotoszintetizálva oxigént állítanának elő az űrhajósoknak, valamint tápanyagokat a legbelső réteg micéliumának.

 

Illusztráció a tervezett gombaépítményről. (Forrás: L. Rothschild)

 

A szervesen növekvő, hatalmas házzá alakuló micéliumréteg először egy zárt környezetben növekedne, majd hőkezeléssel elpusztítanák benne az élőlényeket, biztosítva a szerkezet épségét, és megelőzve, hogy bármilyen életforma megfertőzze a Marson már esetleg meglévő mikrobiális életet. Ha a micélium valamiképpen ki is szabadulna, genetikai módosítással lehetetlenné tennék számára a túlélést a marsi környezetben.

 

A gombaépítészeti projekt keretében micéliumból, kerti hulladékból és faforgácsból készített téglák. Hasonló építőanyagot használhatnánk a Holdon vagy a Marson is. (Forrás: 2018 Stanford-Brown-RISD iGEM Team)

 

De ez csak a kezdet. A micélium felhasználható vízszűrő és biobányászati rendszerekben*, biolumineszcens világításhoz, páratartalom-szabályozáshoz, és akár olyan, önállóan felépülő házakhoz, amelyek gyógyulni is képesek. Ráadásul, mivel a Föld szén-dioxid-kibocsátásának nagyjából 40%-a az építőiparból származik, növekszik a fenntartható és megfizethető lakások iránti igény.

„Ha a célunk az űr, akkor sokkal szabadabban kísérletezhetünk új ötletekkel és anyagokkal, mintha a Földre dolgoznánk.” – mondta Rothschild. „Miután elkészültek a más bolygókra tervezett prototípusok, visszahozhatjuk azokat a Földre.”

A Hold és a Mars barátságtalan környezete új lakhatási formákat követel meg: építés helyett lakásnövesztést, és ásványok bányászatát kőzetek helyett szennyvízből. Saját, természetes környezetünk eleganciájának példájára kitalálhatunk olyan megoldásokat, amelyek környezetbarátak és fenntarthatók. Akár távoli világokról van szó, akár folyton változó Földünkről, lehet, hogy a gombák hoznak változást az életünkbe.

A jövő űrhajósai egy nap talán gombából növesztett épületekben fognak lakni. A gombaépítészetnek nevezett forradalmi ötlet a vasbetonnál bizonyos szempontból erősebb, növekedni, gyógyulni képes gombamicélium lenyűgöző tulajdonságait vizsgálja. (Forrás: NASA)

* A biobányászat során ásványi anyagokat nyernek ki a szennyvízből. A projekttel szintén Rothschild laboratóriuma foglalkozik.

Forrás: NASA

Hozzászólás

hozzászólás