Forskare vid University of Sussex har upptäckt den transformativa potentialen hos nanomaterial från mars, vilket potentiellt öppnar dörren till hållbart boende på den röda planeten.
Med hjälp av resurser och tekniker som för närvarande tillämpas på den internationella rymdstationen och av NASA ledde Dr. Conor Boland, lektor i materialfysik vid University of Sussex, en forskargrupp som undersökte potentialen hos nanomaterial – otroligt små komponenter tusentals gånger mindre än ett människohår – för produktion av ren energi och byggmaterial på Mars.
Genom att ta vad som ansågs vara en avfallsprodukt av NASA och endast tillämpa hållbara produktionsmetoder, inklusive vattenbaserad kemi och lågenergiprocesser, har forskarna framgångsrikt identifierat elektriska egenskaper inom nanomaterial av gips – vilket öppnar dörren till potentiell ren energi och hållbar teknologiproduktion på Mars.
Forskningen är publicerad i tidskriften Advanced Functional Materials
Dr. Conor Boland, sa:"Denna studie visar att potentialen bokstavligen är ur den här världen för nanomaterial. Vår studie bygger på nyligen genomförd forskning utförd av NASA och tar vad som ansågs vara avfall, i huvudsak stenklumpar, och förvandlar det till transformativt nanomaterial för en rad applikationer, från att skapa rent vätebränsle till att utveckla en elektronisk enhet som liknar en transistor till att skapa en tillsats till textilier för att öka deras robusthet.
"Detta öppnar vägar för hållbar teknik - och byggnad - på Mars men belyser också den bredare potentialen för miljövänliga genombrott här på jorden."
För att göra genombrottet använde forskarna NASA:s innovativa metod för att utvinna vatten ur gips från mars, som torkas av myndigheten för att få vatten för mänsklig konsumtion. Detta ger en biprodukt som kallas anhydrit – som anses vara avfallsmaterial av NASA men som nu har visat sig vara enormt värdefullt.
Sussex-forskarna bearbetade anhydrit till nanobälten - huvudsakligen tagliatelleformade material - som demonstrerade deras potential att tillhandahålla ren energi och hållbar elektronik. Dessutom kunde vatten kontinuerligt samlas in och återvinnas i varje steg i processen.
Dr. Boland tillade, "Vi är optimistiska om genomförbarheten av denna process på Mars, eftersom den endast kräver naturligt förekommande material - allt vi använde skulle i teorin kunna replikeras på den röda planeten. Detta är utan tvekan det viktigaste målet i göra Marskolonin hållbar från början."
Även om fullskalig elektronikproduktion kan vara opraktisk på Mars på grund av bristen på rena rum och sterila förhållanden, lovar anhydritnanobältena för ren energiproduktion på jorden, och kan, senare i linjen, fortfarande ha en djupgående effekt på hållbar energi produktion på Mars.
Mer information: Cencen Wei et al, Quasi–1D Anhydrite Nanobelts from the Sustainable Liquid Exfoliation of Terrestrial Gypsum for Future Martian-Based Electronics, Advanced Functional Materials (2023). DOI:10.1002/adfm.202310600
Journalinformation: Avancerat funktionsmaterial
Tillhandahålls av University of Sussex
