Une solution biologique pour l’architecture martienne
Les missions vers la planète rouge sont confrontées à un défi majeur : chaque kilogramme transporté depuis la Terre représente un coût astronomique. Pour ériger des habitats, il devient indispensable d’utiliser les ressources locales, principalement le sable et le régolithe. Cependant, la plupart des techniques de consolidation exigent des températures supérieures à mille degrés, ce qui implique des fours énergivores et une dépendance à l’énergie solaire, très limitée sur Mars.
Le levain comme liant
Des chercheurs de Hong Kong ont donc exploré une alternative radicalement différente. En combinant du sable martien, de la gélatine et des cellules de levure de boulangerie génétiquement modifiées, ils ont créé un matériau qui se solidifie sans apport de chaleur. La levure, connue pour faire lever le pain et fermenter la bière, a été enrichie de trois protéines adhésives : une protéine d’ancrage, un « ruban moléculaire » qui relie les cellules entre elles, et une colle inspirée des moules, capable d’adhérer aux roches humides.
Processus de durcissement à froid
Le mélange est d’abord versé dans des moules, puis congelé à –55 °C sous une pression quasi‑vacuum. L’eau se sublime, laissant un squelette poreux de gélatine où les cellules de levure restent incrustées dans les parois. Ce réseau agit comme un mortier naturel, liant les grains de sable sans nécessiter de cuisson. Le résultat n’est pas aussi rigide que le béton, mais il possède une résistance à la compression d’environ 12 MPa et une flexibilité deux fois supérieure à celle d’un béton léger de même densité.
Tests d’impression 3D et durabilité
Dans une chambre climatique reproduisant les conditions martiennes (‑30 °C, 0,01 atm), les scientifiques ont imprimé un petit pilier de 4,5 cm de hauteur. À 20 °C, l’eau du mélange commence à bouillir, créant des bulles qui compromettent la structure, tandis que le froid empêche l’ébullition et assure une consolidation homogène. Le matériau peut être recyclé : après broyage, on ajoute de l’eau, on chauffe à 45 °C et on reforme de nouveaux blocs. Après quatre cycles, la résistance reste proche de 11,8 MPa et les cellules de levure vivantes sont toujours détectables.
Économies d’énergie et perspectives d’usage
Les estimations d’énergie varient entre 0,02 et 0,12 GJ par mètre cube, soit plusieurs dizaines de fois moins que les procédés traditionnels de frittage du régolithe. Un petit parc solaire pourrait produire la quantité d’énergie nécessaire en moins d’une heure, contre plusieurs jours avec les méthodes actuelles. Une étude de conception a envisagé la construction d’une tour de trois étages (102 m² de plancher) nécessitant 1,86 t de liant importé depuis la Terre, un poids nettement inférieur à celui requis par les approches thermiques.
Bien que les performances mécaniques restent modestes comparées au béton, la combinaison d’une faible consommation énergétique, d’une capacité d’auto‑réparation grâce aux cellules vivantes et d’une adaptabilité aux conditions extrêmes fait de ce « levain martien » une option prometteuse pour les futures colonies humaines.
Source: https://scientias.nl/waarom-bakkersgist-ons-kan-helpen-om-mars-te-koloniseren/