Марсианский бетон

Мы привыкли в земному бетону - это композитный материал, состоящий из нескольких ингредиентов (называемых заполнителем), таких как известняк, гранит, песок и другие измельченные камни, которые связаны вместе цементом. По странному стечению обстоятельств, мы часто используем «цемент» и «бетон» как синонимы друг для друга, но с химической точки зрения вода — это цемент, который удерживает бетон вместе. Когда бетон смешивается с водой, он не только становится пластичным, но и вступает в химическую реакцию, так что при высыхании образует твердую, прочную, твердую матрицу.

Заполняющую часть бетона достаточно легко найти на Марсе, но вода — это большая проблема. Однако на Марсе есть тонны серы, возможно, до 17% от всей планеты. Вот почему исследователи из Северо-Западного университета считают, что сера станет ключом к большому строительному буму на Красной планете. Но исследователи уже пытались сделать серный бетон раньше: на самом деле, в 1970-х годах материаловеды исследовали возможность использования серного бетона для строительства баз на Луне. Проблема этой идеи? В вакууме сера не становится жидкостью. Она переходит из твердого состояния сразу в газообразное, что делает невозможным производство серного бетона на планетах без атмосферы.

Но у Марса есть атмосфера. Это не вакуум, как на Луне. И как обнаружила команда исследователей, этого достаточно для производства серного бетона. Используя искусственный марсианский грунт, состоящий из диоксида кремния, оксида алюминия, оксида железа, диоксида титана, и смешивая этот заполнитель 50/50 с расплавленной серой, они смогли изготовить блоки квазимарсианского бетона. И он прочен: в два с половиной раза прочнее бетона, который чаще всего используется на Земле.

У марсианского бетона есть еще одно преимущество перед земным. На Земле производство бетона является третьим по величине источником выбросов CO2 , в основном из-за того, сколько бетона мы используем. И переработка бетона не помогает сдержать это производство, потому что, хотя мы постоянно сносим бетонные конструкции, его повторное использование требует много времени и ресурсов. Но на Марсе бетон можно было бы буквально просто повторно нагревать до тех пор, пока сера не расплавится, и весь бетонный блок снова станет пластичным. Это означает, что любой марсианский бетон можно будет использовать повторно почти бесконечно, не нанося Марсу такого же ущерба, как на Земле.