Hefe hilft beim Hausbau auf dem Mars
Auf dem Mars könnte man auch ohne viel Energie Gebäude drucken. Eine wichtige Rolle spielt dabei eine spezielle Hefe – und ein Prozess, den wir von gefriergetrocknetem Obst kennen.
An Konzepten zum Bau von Gebäuden auf Mars und Mond herrscht kein Mangel. Die meisten von ihnen beruhen auf der gleichen Idee: Man schmilzt Marsgestein oder Mondstaub ein und stellt daraus Ziegel oder zementartiges Material her – und das erfordert viel Energie und eine aufwendige Technik. Einfacher könnte es mit einem Material gehen, das Forschende der Hong Kong University of Science and Technology entwickelt haben. Es besteht aus einer Mischung aus Sand, Gelatine und einer speziellen Hefe. Wasser, das für den Prozess zusätzlich benötigt wird, soll direkt auf dem Mars aus dort vorhandenem Eis gewonnen werden. Im 3D-Druck aufgetürmt wird diese Mischung fest wie Beton. Ihre Arbeit stellte die Forschungsgruppe im Journal Chem Circularity vor.
Eine entscheidende Rolle in dem Materialmix spielen dabei die Hefezellen. Sie sind mit stark haftenden Proteinen beschichtet, darunter auch solche, über die sich Miesmuscheln an Felsen kleben. Beim Druck verbindet die Gelatine alle Bestandteile miteinander und gibt den Hefezellen Raum, sich auszubreiten, während der Sand für Halt und Struktur sorgt.
Damit aus dem druckbaren Material allerdings ein stabiles Gebilde wird, braucht es die besonderen Bedingungen auf dem Mars. Hier ist es mit bis zu minus 150 Grad Celsius extrem kalt und es herrscht nahezu Vakuum – ideale Bedingungen zum Gefriertrocknen, ähnlich wie man es von den Erdbeeren in unserer Müslipackung kennt. Durch die Kälte gefriert das Wasser im soeben gedruckten Material sofort und infolge des annähernden Vakuums wandelt sich das Eis dann direkt in Dampf um und entweicht.
Übrig bleibt ein leichtes, schaumartiges Material mit mikroskopisch kleinen Poren. Unter marsähnlichen Bedingungen hat das Forschungsteam Materialproben von der Grösse eines Weinkorkens gedruckt. Die Druckfestigkeit des resultierenden Materials liegt mit 10 bis 12 Megapascal in der Grössenordnung von Leichtbeton. Laut dem Team lassen sich damit auf der Erde ein- bis zweigeschossige Gebäude bauen. Auf dem Mars, wo nur ein Drittel der irdischen Gravitation herrscht, wären auch mehr Stockwerke möglich.
Quelle: Pressebild zu Ning Liu et al.: Engineered living building material for low-energy construction on Mars. Chem Circularity, 2026
Gute Nachrichten für alle, die dauerhaft auf dem Mars siedeln wollen, hat die Gruppe auch. Man könnte alte Gebäude nämlich abreissen und aus dem Abraum Hefezellen wiedergewinnen. Im Bioreaktor könnten diese sich dann wieder vermehren und Nachschub für den Bau neuer Gebäude liefern.
Dennoch müsste man für den Bau solcher Gebäude etliche Male zum Mars fliegen. Für das Material selbst bräuchte es zwar einzig an Gelatine einen kontinuierlichen Nachschub – wobei das Forschungsteam auch an Konzepten arbeitet, die ohne diesen Zusatz auskommen –, daneben ist allerdings auch noch jede Menge an irdischem Equipment nötig. Dazu gehören beispielsweise Bioreaktoren oder Roboter, die das Material im 3D-Druck aufschichten. Die Forschenden gehen davon aus, dass auch für diese Bauweise Hunderte von Tonnen an Material die knapp 500 Millionen Kilometer bis zum Mars transportiert werden müssten.
Spektrum der Wissenschaft
Wir sind Partner von Spektrum der Wissenschaft und möchten dir fundierte Informationen besser zugänglich machen. Folge Spektrum der Wissenschaft, falls dir die Artikel gefallen.
Experten aus Wissenschaft und Forschung berichten über die aktuellen Erkenntnisse ihrer Fachgebiete – kompetent, authentisch und verständlich.
Vom neuen iPhone bis zur Auferstehung der Mode aus den 80er-Jahren. Die Redaktion ordnet ein.
Alle anzeigen
