Il lievito aiuta nella costruzione di case su Marte
Su Marte si potrebbero stampare edifici anche senza molta energia. Un ruolo importante è svolto da uno speciale lievito e da un processo che conosciamo dalla frutta liofilizzata.
Non mancano i concetti per la costruzione di edifici su Marte e sulla Luna. La maggior parte di essi si basa sulla stessa idea: fondere rocce marziane o polvere lunare per produrre mattoni o materiale simile al cemento, il che richiede molta energia e una tecnologia complessa. Potrebbe essere più semplice con un materiale sviluppato dai ricercatori della Hong Kong University of Science and Technology. È composto da una miscela di sabbia, gelatina e un lievito speciale. L'acqua, necessaria per il processo, verrebbe estratta direttamente su Marte dal ghiaccio presente in loco. Accumulata tramite stampa 3D, questa miscela diventa solida come il cemento. Il gruppo di ricerca ha presentato il proprio lavoro sulla rivista Chem Circularity.
Le cellule di lievito svolgono un ruolo cruciale nel mix di materiali. Sono rivestite con proteine altamente adesive, tra cui alcune simili a quelle che permettono ai mitili di attaccarsi alle rocce. Durante la stampa, la gelatina lega tutti i componenti e dà alle cellule di lievito lo spazio per espandersi, mentre la sabbia fornisce supporto e struttura.
Tuttavia, affinché il materiale stampabile diventi una struttura stabile, sono necessarie le condizioni particolari di Marte. Qui fa estremamente freddo, fino a meno 150 gradi Celsius, e c'è quasi il vuoto: condizioni ideali per la liofilizzazione, simile a quella che conosciamo per le fragole nei nostri pacchetti di muesli. A causa del freddo, l'acqua nel materiale appena stampato congela immediatamente e, a causa del quasi vuoto, il ghiaccio si trasforma direttamente in vapore e svanisce.
Ciò che rimane è un materiale leggero, simile a una schiuma, con pori microscopici. In condizioni simili a quelle marziane, il team di ricerca ha stampato campioni di materiale delle dimensioni di un tappo di sughero. La resistenza alla compressione del materiale risultante, pari a 10-12 megapascal, è nell'ordine di grandezza del calcestruzzo leggero. Secondo il team, sulla Terra si potrebbero costruire edifici di uno o due piani. Su Marte, dove la gravità è solo un terzo di quella terrestre, sarebbero possibili anche più piani.
Fonte: Immagine stampa di Ning Liu et al.: Engineered living building material for low-energy construction on Mars. Chem Circularity, 2026
Il gruppo ha anche buone notizie per chiunque voglia stabilirsi permanentemente su Marte. Si potrebbero infatti demolire vecchi edifici e recuperare le cellule di lievito dai detriti. In un bioreattore, queste potrebbero moltiplicarsi nuovamente e fornire rifornimenti per la costruzione di nuovi edifici.
Tuttavia, per costruire tali edifici bisognerebbe volare su Marte diverse volte. Per il materiale in sé, sarebbe necessario un rifornimento continuo solo di gelatina – sebbene il team di ricerca stia lavorando anche a concetti che non richiedono questo additivo – ma oltre a ciò è necessaria anche una grande quantità di attrezzature terrestri. Queste includono, ad esempio, bioreattori o robot che stratificano il materiale tramite stampa 3D. I ricercatori presumono che anche per questo metodo di costruzione sarebbe necessario trasportare centinaia di tonnellate di materiale per i quasi 500 milioni di chilometri fino a Marte.
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