第280話：火星上的血汗建築工地，太空人也太辛苦了吧！

每次一有「移民火星」相關的新研究出來，第一個反應就是「麥特戴蒙你又要慘了」，第二個就是「蟑螂要來了」…

人類移民火星似乎越來越有可能成為真實，不過需要克服的問題也非常多，過去我們也報導過「火星氧氣生成裝置」這類的技術進展。（第247話：火星氧氣生成裝置，啟動！麥特戴蒙，準備好你的馬鈴薯！）

製造氧氣才能讓人類活下去，當然是第一要務，不過想要真的在火星上安居樂業，要操心的事簡直像山一樣多，比如說，「住在哪裡？」要在像火星這麼嚴酷的環境中生活，如果能蓋個堅固的房子來住那就太好了。不過想從地球運一批鋼筋水泥到火星去蓋房子，這可不是線上購物滿499免運，運費可是會嚇死人的。以現在來說，送一塊磚頭到火星上的成本大約是兩百萬美元。

不過別擔心！科學家總是有辦法的！其名為「物資現地徵調」！In-situ Resource Utilization！

利用太空人的「血、汗、尿」，跟火星上的「表岩屑」（regolith，覆蓋在固體岩石上面，由塵埃、土壤、碎石混在一起的鬆散結構）攪一攪，就可以在火星上製造出水泥！

英國曼徹斯特大學化學系與生物科技研究所的Nigel S. Scrutton教授所帶領的研究團隊，開發出了這種「火星血汗水泥」。研究團隊發現，利用「人類血清白蛋白」（human serum albumin）這種血液中的蛋白質，可以將原本鬆散的火星表岩屑的模擬物（同樣成分與結構）緊密結合，成為類似水泥的結構，可以承受25 MPa（每平方公尺2500萬牛頓，或2500噸重）的壓縮強度。目前一般建築用的水泥，強度在20到32MPa之間，所以兩者的強度是接近的。

接著團隊又更改了配方，加入了眼淚、汗水以及尿液裡面都有的成分「尿素」，這下不得了，在某些樣品中，強度可以增加百分之三百！比「宇宙戰艦大和號」的「波動砲」還厲害…平均而言，這「血汗太空水泥」的強度可以達到39.7MPa。

所以，只要能夠供應太空人氧氣與糧食就行，建築材料自動就會生出來。研究團隊的如意算盤如下：

1. 火星環境中有氮氣、二氧化碳以及水，這些都是植物生存所需，可以向麥特戴蒙在「絕地救援」中一樣種馬鈴薯當食物。

2. 只要準備「火星氧氣製造裝置」，加上 1. 中的食物，太空人就可以活下去。

3. 每天叫太空人「捐血」還有「捐尿」，加上火星表面到處都有的表岩屑，就可以製造出建築工地所需要的水泥了。

人體每天可以製造出12-25公克的血清白蛋白，血液裡面的濃度大概是每公升50公克，所以每天抽個250 cc 的血液，白蛋白是可以補得回來的，沒問題！…才怪，就算白蛋白補得回來，其他的成分可沒補那麼快，每天捐血250 cc 會死人的！所以血抽出來後把白蛋白分離出來再灌回體內吧！

研究團隊估計，在不弄死太空人的前提下，一組六位太空人執行兩年的火星任務，利用他們的血、淚與尿，一共可以生產出 500 公斤的太空水泥。

必須提醒的是，上述只是物理上的估算，沒有把太空人的心理陰影面積納入考量。

還有，在火星上用生物材料來當建材，家裡會到處都是蟑螂啊！快住手～～～

這個研究，發表於2021/09/10的「Materials Today Bio」（今日生物材料）期刊。

曼徹斯特大學新聞稿（2021/09/13）：https://www.manchester.ac.uk/discover/news/affordable-housing-in-outer-space-scientists-develop-cosmic-concrete-from-space-dust-and-astronaut-blood/

Materials Today Bio論文（2021/09/13）：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590006421000442