宇航员尿液和血液可与火星土壤混合制成超硬混凝土AstroCrete

如果未来要前往火星打造殖民基地，基本上不可能千里迢迢搬一堆砖头上太空，成本所费不赀。最近国外科学家尝试将宇宙尘埃与人类血液蛋白、尿液、汗液及眼泪中的化合物结合，发现可与月球、火星土壤结合形成一种类似混凝土的胶状物质，且强度显著高于一般混凝土，非常适用于在火星等外星环境中建设房屋，成果于当地时间9月13日发表在《Matereals Today Bio》上。

建造火星殖民地的成本高得令人却步，仅仅是将1块砖块运到火星上，成本可能就高达200万美元，也就是说基本上不可能将建材从地球携带过去火星，欲克服这问题，宇航员只能就地取材，无论建材、水源还是燃料资源，最好都直接从火星汲取，这称为原位资源利用（或ISRU）。然而，然们似乎忘记了还有一种资源，其存在于所有载人航天任务中，这便是宇航员本身产生的液体、太空生活垃圾等“资源”。

英国曼彻斯特大学团队最近则尝试如何从火星当地制造建筑用材。实验表明，人体血浆中常见的蛋白质（即血液蛋白/血浆蛋白）可以做为宇宙尘埃黏合剂，由此产生一种类似混凝土的材料。这种新材料被命名为AstroCrete，其具有高达25兆帕的抗压强度，如果进一步添加尿素（人体通过尿液、汗水、眼泪产生或排泄的生物废物）加入AstroCrete后，可以将抗压强度提高到40兆帕，远高于普通混凝土。这也意味着宇航员本身产生的体液“资源”可以再利用。

参与该项目的英国曼彻斯特大学的罗伯茨博士向记者表示，与其他许多拟在月球和火星实施的建造技术相比，AstroCrete具有相当大的优势。他说，“科学家一直在努力开发可行的技术以用于在火星表面生产类似混凝土的材料，但我们在此之前从未想过问题的答案就存在人类体内”。

科学家们通过计算得出，在执行为期两年的火星地标任务中，6名宇航员可以生成超过500公斤的高强度AstroCrete。科学家们研究了血液结合机制，他们发现血液蛋白质变性后或出现“凝结”现象并由此形成一种扩展结构，其可以与其他材料紧密结合再一起。当然要怎么留取血液蛋白和人体内化合物又是另一个问题了。

此外，动物血液在历史上曾经被用作砂浆的粘合剂，对此罗伯茨博士向记者说到，“令人兴奋的是，人类在太空时代遭遇的重大挑战可能因为中世纪技术的灵感进而找到解决方案”。

消息来源 预制与预应力混凝土结构