цегла

Хоча маленькі мікроскопічні істоти, бактерії, кліщі, грибки можна зустріти у всіх частинах нашої квартири, і навіть на нас, ми зазвичай не думаємо про це з великим задоволенням, намагаємось забути про це всіма силами. Але як щодо бактерій, які стають нашими друзями і допомагають нам будувати свої будинки в майбутньому? У нас були б навіть товариші по боротьбі зі зміною клімату?

Найкращий друг людини

Synechococcus cyanobacterium, древній організм, що застряг у докембрії, спочатку здається не дуже доброзичливим. Не вдруге. У той час, мільярди років тому, вони були, мабуть, першими живими істотами, які виділяли кисень в атмосферу після того, як розвинулася їх фотосинтетична здатність, назавжди змінивши її склад. Ці мікроорганізми, як рослини, фотосинтезують і виділяють кисень, але в давнину це було настільки перебільшено, що сталася "киснева катастрофа". Земля, яка до цього часу містила в основному метан, але сильно стоншувалась завдяки появі кисню через появі кисню, стала по суті крижаною кулькою. Однак живі істоти пристосувались, різноманітність життя почала процвітати, тому тепер ми можемо забути про цю давню малярію ціанобактерій і налагодити з ними тісніші стосунки. Генна інженерія виготовляла "зелену" худобу Тим часом вони також зрозуміли, що червоне м'ясо можна їсти таким чином, щоб нікому не шкодити.

Настільки, що навіть сировина для наших будинків може бути забезпечена цими мікробами.

Це тому, що бактерії, поглинаючи сонячне світло, вуглекислий газ та поживні речовини, відкладають карбонат кальцію або вапняк, як корали. Вапняк, основа одного з компонентів бетону, цементу, випаленого карбонату кальцію, надає свою міцність, завдяки чому матеріал, що виробляється бактеріями, досягає ступеня твердості бетону. Дослідники з Університету Колорадо під час свого останнього експерименту, підтриманого DARPA, вирощували ціанобактерії в штучній морській воді, додаючи поживні речовини, а потім замішуючи їх у гелеподібні наклейки, додаючи желатин і пісок. А потім істота ожила Франкенштейном. Вапняк, що виділяється мікроорганізмами, застиг суміш, отримавши стійку цеглу, придатну для будівництва. Новий матеріал є більш корисним не лише завдяки тому, що він поглинає вуглекислий газ, ніж традиційний забруднюючий бетон, який виробляє стільки парникових газів, скільки сім відсотків викидів вуглецю у світі, але й завдяки своїй здатності відтворювати.

Народжуються дрібні цеглинки

"Життя прокладає собі шлях", - попереджав доктор Ян Малкольм ще в 1993 році, і біоцегла не спростовує цю теорію. Дослідники використали тест, щоб довести життєздатність матеріалу: цеглу розрізали навпіл, потім половину повернули назад у вихідну «навколоплідну рідину», додали додаткові поживні речовини, потім ще одну дозу піску та желатину та цегли насправді змогли відтворити цеглу. За шість годин не тільки зашпаклювали тріщини, але й утворилася повністю доросла доросла цегла. "Ми показали, що три покоління матеріалу можна виростити з" батьківського "покоління". Сказав керівник експерименту Віл Срубар. І цей процес теоретично може тривати вічно ". Особлива властивість обумовлена ​​виживанням бактерій, і було помічено, що до чотирнадцяти відсотків мікроорганізмів змогли вижити у вже затверділому матеріалі через місяць.

Самозаживаючий цемент vs. Цегла Франкенштейна

"У цій гіпотетичній ситуації наш туалет міг би зарядити наш телефон", - написав майбутнє доктор Мартін Дейд-Робертсон, співавтор цієї ідеї.

Однак мікроби не виживають довго після того, як виконують свою цілющу функцію, а також не мають додаткової вартості поглинання вуглецю, оскільки інші види бактерій, що використовуються для цієї мети, не фотосинтезують.

Живуть, дихають будинки

"Надалі нам не доведеться виробляти будівельні матеріали, що забруднюють повітря. Натомість ми використовуємо біологію". Срубар сказав, і біометри можуть справді вирішити багато проблем сучасного способу будівництва. Хоча методика ще не була вдосконалена, нинішній опір цегли ще не досяг відповідного рівня, придатного для комерціалізації, але дослідники вже проводять мозковий штурм наступного кроку. У майбутньому в стінах міг розміститися цілий мікроскопічний зоопарк.

«Якщо ми розглянемо цей підхід і цю технологію як вихідну точку, ми вже бачимо на наших духовних очах єдність бактерій, які виконують різні функції: та, яка реагує на самовилікування, та, яка реагує на атмосферні токсини, змінюючи колір, той, який флуоресцирує при правильному освітленні ".

Каже Срубар. Ось як стіни нашого будинку в майбутньому оживуть, згідно сподівань дослідника: «Це здається справою типу Франкенштейна. І це саме те, що ми намагаємось створити, те, що залишається в живих ".