En enkel tillverkningsteknik baserad på kitin, en av de mest förekommande organiska polymererna på jorden, kan användas för att bygga verktyg och skyddsrum på Mars, enligt en studie som publicerades den 16 september i tidskriften med öppen tillgång PLOS ETT av Javier Fernandez från Singapore University of Technology and Design, och kollegor.

Med planer på att återbesöka månens yta och så småningom skicka ett besättningsuppdrag till Mars, framtida rymdutforskningsuppdrag kommer sannolikt att innebära en längre vistelse. För sådana uppdrag, eller kanske till och med bosättningar, överlevnad kräver tillgodoseende av grundläggande mänskliga behov. Ett material som kan användas för att möta dessa behov är kitin, som produceras och metaboliseras av organismer i de flesta biologiska riken. Kitin är en primär komponent i cellväggarna hos svampar, leddjurens exoskelett, som kräftdjur och insekter, och fjäll av fiskar och groddjur. På grund av sin allestädes närvarande, kitin kommer sannolikt att vara en del av alla artificiella ekosystem.

I den nya studien, Fernandez och kollegor använde enkel kemi som lämpar sig för tidig bosättning på mars för att utvinna och tillverka ett nytt material med minimala energikrav och utan specialutrustning. De gjorde detta material genom att kombinera kitosan med ett mineral som är utformat för att efterlikna egenskaperna hos Marsjord. Författarna använde sedan det kitinhaltiga materialet för att konstruera en skiftnyckel och en modell av en Mars-habitat, demonstrerar att detta material möjliggör snabb tillverkning av föremål som sträcker sig från grundläggande verktyg till kanske till och med stela skydd, som skulle kunna stödja människor i en marsmiljö. Enligt författarna, detta tillvägagångssätt kan vara nyckeln till vår utveckling som en interplanetär art.

Dr Fernandez noterar "Mot den allmänna uppfattningen, bioinspirerad tillverkning och hållbara material är inte en ersättningsteknik för syntetiska polymerer, men en möjliggörande teknik som definierar ett nytt paradigm inom tillverkning, och tillåta att göra saker som är ouppnåeliga av de syntetiska motsvarigheterna. Här har vi visat att de är nyckeln inte bara för vår hållbarhet på jorden utan också för en av mänsklighetens näst största prestationer:vår förvandling till en interplanetär art."

Fernandez fortsätter att säga "Tekniken utvecklades ursprungligen för att skapa cirkulära ekosystem i stadsmiljöer, men på grund av dess effektivitet, det är också den mest effektiva och skalbara metoden att producera material i ett slutet artificiellt ekosystem i den extremt knappa miljön på en livlös planet eller satellit."