Antariksa

Bagaimana Liken Sintetis Dapat Membangun Basis Mars yang Tumbuh Sendiri

mm
Tambahkan Securities.io ke sumber pilihan Anda di Google
Pengungkapan: Securities.io dapat menerima kompensasi saat Anda memakai tautan ke produk yang kami ulas. Hal ini tidak memengaruhi penilaian editorial kami. Kami bukan penasihat investasi terdaftar; ini bukan saran investasi. Baca pengungkapan afiliasi kami.

Membangun dengan Debu Mars

Dalam sepuluh tahun terakhir, kemajuan radikal yang dicapai oleh SpaceX (SPCX ) dan perusahaan antariksa swasta lainnya telah membuat banyak proyek luar angkasa beralih dari fiksi ilmiah menjadi kemungkinan nyata selama hidup kita.

Salah satunya adalah pendirian basis permanen yang dihuni di Bulan dan Mars. Faktor di sini adalah biaya untuk mencapai orbit dan ruang dalam telah dibagi 10, menjadikan banyak ide kini praktis.

Kemungkinan, sampai batas tertentu, modul pertama sebuah basis akan mirip dengan basis Antartika, dengan banyak sistem prefabrikasi yang hanya dijatuhkan di lokasi, atau dipakai kembali dari bahan daur ulang, seperti, misalnya, tangki roket kosong, atau penggalian terowongan.

Dalam jangka panjang, bahan lain akan diperlukan untuk melampaui 10 astronot pertama dan membangun fasilitas yang lebih besar. Dan meskipun sebagian besar fasilitas berakhir terkubur, banyak bangunan permukaan tetap akan dibutuhkan.

Idealnya, konstruksi mereka akan memerlukan penggunaan sumber daya lokal untuk 99% pembangunan, dengan hanya mesin kompleks, elektronik, atau logam langka yang diimpor dari Bumi.

Sebuah ide adalah menggunakan debu, pasir, dan batu lokal sebagai bahan bangunan untuk menciptakan habitat yang lebih besar dan lebih tahan radiasi. Ilmuwan di University of Nebraska–Lincoln dan Texas A&M University mungkin telah menemukan cara mencampur debu Mars dengan mikroorganisme untuk menciptakan biomaterial yang merekatkan mineral lokal menjadi struktur yang dapat digunakan.

Mereka mempublikasikan temuan mereka di Journal of Manufacturing Science and Engineering1, dengan judul “Bio-Manufaktur Material Hidup Rekayasa untuk Konstruksi Mars: Desain Komunitas Sintetis”.

Cara Membangun di Mars

Saat membahas konstruksi apa pun di Mars, daftar persyaratannya cukup menakutkan:

  • Struktur yang kuat untuk menahan dampak mikrometeor.
  • Dinding dan sambungan kedap udara yang menjaga udara yang dapat dihirup di dalam dan debu yang sangat tipis di luar, meskipun tekanan atmosfer sangat rendah.
  • Isolasi termal yang baik, karena suhu rata‑rata Mars adalah -65°C/-85°F, dan jauh lebih dingin di musim dingin, pada malam hari, dan/atau di wilayah kutub.
  • Daya tahan, karena semua upaya konstruksi sangat mahal, dan kegagalan apa pun akan mengharuskan meninggalkan habitat.

Sebuah opsi, tidak hanya di Mars tetapi juga kembali di Bumi, adalah mencetak 3D (manufaktur aditif) seluruh bangunan. Namun, kekurangan air, kebutuhan akan tenaga kerja manusia, dan kondisi yang tidak pasti di Mars membuat sulit memastikan teknik ini akan berhasil, setidaknya sebagaimana dipahami sejauh ini.

“Melalui pencetakan 3D, berbagai struktur dapat diproduksi, seperti bangunan, rumah, dan perabotan.”

Mengikat partikel regolit Mars, termasuk yang berbasis magnesium, berbasis belerang, dan penciptaan geopoliemer. Namun semua metode memerlukan bantuan manusia yang signifikan sehingga tidak layak mengingat kekurangan tenaga kerja yang jelas di Mars.

Menggunakan Liken sebagai Bahan Bangunan di Mars

Di Bumi, liken termasuk organisme paling tangguh, mampu bertahan dengan hanya sedikit kelembapan di udara dan nutrisi langka yang ditemukan dalam debu yang melayang, menjadikannya dapat hidup di lingkungan paling keras seperti gurun dan puncak gunung.

Mereka juga sangat tahan radiasi, toleran terhadap pengeringan, dan secara keseluruhan, organisme pertama yang kemungkinan besar akan bertahan di Mars, atau setidaknya Mars yang sedikit terteraformasi.

Bagaimana liken mencapai prestasi ini adalah dengan menggabungkan ketangguhan jamur, dengan kemampuan menghasilkan makanan dan energi dari sinar matahari alga, menjadi satu organisme simbiotik sintetis.

Sumber: Ecobiohub

Ini juga menjadikan liken model yang baik untuk ditiru dalam pembuatan biomaterial apa pun di Mars, karena mereka dapat tumbuh dalam kondisi yang kurang ideal.

Ide ini telah dieksplorasi sebelumnya, dengan pertimbangan biomineralisasi bakteri untuk mengikat partikel pasir menjadi batu bata, bakteri ureolitik untuk mempromosikan produksi kalsium karbonat guna membuat bata, dan eksplorasi NASA terhadap penggunaan miselium jamur sebagai agen perekat.

Namun, masing‑masing percobaan ini terbatas pada satu spesies atau strain; sehingga kelangsungan hidupnya memerlukan pasokan nutrisi yang terus‑menerus, artinya intervensi eksternal diperlukan. Sekali lagi, kekurangan tenaga kerja di Mars membuat hal ini menantang.

Bagaimana Liken Sintetis Dapat Memungkinkan Konstruksi Mars

Para peneliti dari Texas dan Nebraska menyadari bahwa aktivitas mikroba yang jauh lebih otonom diperlukan untuk aplikasi praktis di masa depan.

Mereka mencampur beberapa organisme, masing‑masing melengkapi yang lain, seperti alga dan jamur pada liken.

“Kami dapat membangun komunitas sintetis dengan meniru liken alami. Kami telah mengembangkan cara untuk membuat liken sintetis guna menciptakan biomaterial yang merekatkan partikel regolit Mars menjadi struktur.”

Dr. Congrui Grace Jin – Asisten profesor dalam program Mechanical and Manufacturing Engineering Technology di Texas A&M University

Liken sintetis ini, bagaimanapun, menggunakan sel sianobakteri (sel fluoresen berwarna merah) alih‑alih sel alga, karena bakteri fotosintetik ini bahkan lebih tangguh dan lebih mandiri dari input eksternal.

Sumber: Phys.org

Jamur filamen mikroskopik menciptakan bahan perekat, merekatkan sejumlah besar biomineral, membentuk inti dari mana material konstruksi dapat tumbuh.

Sianobakteria menghasilkan gula, oksigen, dan energi untuk memberi makan jamur sambil dilindungi olehnya.

Ini bukan semua. Selain panas, oksigen, dan udara yang dapat dihirup, tanah Mars juga sangat miskin nitrogen (nitrat dan amonia), komponen kunci untuk biomolekul seperti protein, DNA, dan RNA. Sianobakteri ini juga dapat mengikat nitrogen atmosfer menjadi bentuk yang dapat digunakan secara biokompatibel.

Para peneliti menunjukkan bahwa sistem tumbuh hanya dengan simulasi regolit Mars, udara, cahaya, dan medium cair anorganik seperti air. Dengan kata lain, tidak diperlukan tenaga kerja, dan hanya bahan dasar yang ada di seluruh Mars yang dibutuhkan.

“Potensi teknologi yang tumbuh sendiri ini dalam memungkinkan eksplorasi dan kolonisasi luar angkasa jangka panjang sangat signifikan.”

Dr. Congrui Grace Jin – Asisten profesor dalam program Mechanical and Manufacturing Engineering Technology di Texas A&M University

Masa Depan Liken Sintetis untuk Habitat Mars

Langkah selanjutnya adalah menggunakan liken buatan ini untuk membuat tinta regolit (tinta cetak 3D yang terbuat dari permukaan Mars) untuk mencetak bio‑struktur menggunakan teknik pencetakan 3D direct ink writing.

Setelah konsep tinta regolit terbukti berhasil dengan printer 3D, prototipe skala lebih besar juga akan diperlukan untuk merancang jenis printer 3D bangunan yang dibutuhkan bagi habitat Mars.

Karena sistem ini menumbuhkan material konstruksi secara mandiri hanya menggunakan debu & batu, sinar matahari, udara Mars, dan sejumlah kecil air, ia dapat digunakan untuk memproduksi massal tinta regolit sebelum pendaratan astronot, bahkan dapat mencetak tempat penampungan pertama sebelumnya, menggunakan robot jarak jauh untuk melakukan pencetakan 3D.

Dalam hal apapun, misi Mars ini akan membutuhkan peluncur untuk mencapai planet merah, dan beberapa perusahaan memimpin pengembangan roket dapat pakai baru.

Berinvestasi di Sektor Dirgantara

Rocket Lab

RKLB Grafik Harga

Rocket Lab (RKLB ) adalah salah satu pesaing paling serius di pasar roket dapat pakai. Perusahaan ini awalnya fokus pada roket kecil, dengan sistem peluncuran Electron (payload 320 kg), yang secara bertahap diubah menjadi roket sebagian dapat pakai. Sejauh ini, Electron telah menurunkan 177 satelit dalam 44 peluncuran.

Ke depannya, Rocket Lab berencana membuat roket dapat pakai berukuran menengah, Neutron, yang sebanding dengan Falcon 9 (8.000 kg ke Low‑Earth Orbit – LEO – dalam mode sepenuhnya dapat pakai, 1.500 kg ke Mars atau Venus). Neutron akan digerakkan oleh mesin roket berbahan bakar metana (seperti Starship), yang tampaknya menjadi tren untuk generasi roket berikutnya.

Sumber: Rocket Lab

Perusahaan ini menonjol karena proses manufaktur satelit yang sepenuhnya terintegrasi secara vertikal, memungkinkan optimalisasi biaya dan kecepatan desain.

Hal ini menghasilkan banyak kontrak dengan NASA & pemerintah AS, termasuk kontrak satelit militer senilai $515 juta. Dan kontrak sipil $143 juta untuk Globalstar.

Rocket Lab juga merupakan produsen utama panel surya untuk satelit setelah akuisisi SolAero Technologies pada 2022, dengan lebih dari 1.000 satelit yang ditenagai oleh panel ini, dan total sel surya 4 MW yang diproduksi.

Sumber: Rocket Lab

Saat ini, sistem peluncurannya bergantung pada pemasok luar, tetapi serangkaian akuisisi strategis seharusnya mengubah hal itu, meniru integrasi vertikal yang sudah tercapai dalam desain dan manufaktur satelit ke dalam sistem peluncuran.

Perusahaan ini juga mempertimbangkan kemungkinan konstelasi LEO telekomunikasi untuk menghasilkan pendapatan berulang. Ia juga berkontribusi pada riset manufaktur di ruang angkasa bersama Varda Space Industries dan inspeksi sampah orbital.

Ketika SpaceX memiliki bakat bisnis Elon Musk untuk mengembangkan teknologinya dari nol, Rocket Lab menggunakan kombinasi R&D dan akuisisi untuk mengintegrasikan vertikal teknologi yang dibutuhkan. Ini terbukti sangat sukses dalam manufaktur satelit, dan kini mereka berupaya meniru strategi ini untuk roket dapat pakai.

Dengan mempertimbangkan arus kas yang ada dari produksi satelit & keberhasilan Electron, Rocket Lab menjadi kandidat kuat untuk mengejar ketertinggalan dari keunggulan awal SpaceX.

Bagi yang tertarik berinvestasi di perusahaan ini, pastikan melihat broker saham teratas di wilayah Anda (mis. untuk AS, UK, Kanada, dan Australia) atau artikel kami tentang 10 Aplikasi Investasi Terbaik, serta laporan lengkap kami tentang Rocket Lab.

Berita dan Perkembangan Saham Rocket Lab (RKLB) Terbaru

Studi Dirujuk:

1. Nisha Rokaya, Erin C. Carr, Richard A. Wilson, Congrui Jin. Bio-Manufaktur Material Hidup Rekayasa untuk Konstruksi Mars: Desain Komunitas Sintetis. J. Manuf. Sci. Eng. Aug 2025, 147(8): 081008 (10 halaman). https://doi.org/10.1115/1.4068792

Jonathan adalah mantan peneliti biokimia yang bekerja dalam analisis genetik dan uji klinis. Ia kini menjadi analis saham dan penulis keuangan dengan fokus pada inovasi, siklus pasar, dan geopolitik dalam publikasinya 'The Eurasian Century'.