คอนกรีตแฟรงเกนสไตน์ ซ่อมแซมตัวเอง-เพิ่มจำนวนเองได้

หลายคนนึกฝันอยากจะมี Smart Home หรือบ้านอัจฉริยะที่พรั่งพร้อมด้วยเทคโนโลยีที่ช่วยทำให้ชีวิตของมนุษย์ง่ายขึ้น แต่จะเป็นอย่างไร ถ้าเราสามารถสร้างบ้านได้ด้วยวัสดุก่อสร้างสุดล้ำตั้งแต่ฐานราก

ตอนนี้นักวิจัยจาก University of Colorado พยายามพัฒนาวัสดุก่อสร้างเนื้อแข็งที่เรียกว่า Engineered Living Materials หรือ ELM อันเป็นวัสดุที่เป็นส่วนผสมจากธรรมชาติ อันได้แก่ เนื้อไม้ เอธานอลจากข้าวโพด และเส้นใยจากฝ้ายมาผสมกัน ก่อนจะใส่ส่วนผสมสำคัญ นั่นคือ ไซยาโนแบคทีเรีย ที่สามารถสังเคราะห์แสงได้ เพื่อทำหน้าที่ปลุกชีพให้วัสดุก่อสร้างนี้ให้มีชีวิตเหมือนกับแฟรงเกนสไตน์ กล่าวคือ จะทำให้วัสดุชนิดนี้สามารถรับรู้ สื่อสาร หรือแม้กระทั่งมีการตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อมรอบข้างมันได้

ก่อนหน้านี้ ทีมวิจัยคิดค้นวัสดุก่อสร้างที่สามารถรับรู้แรงกดดัน ฆ่าเชื้อแบคทีเรียที่เป็นอันตราย หรือรับรู้และสัมผัสกับแสงได้

ฟังดูน่าขนลุก แต่คอนกรีตแฟรงเกนสไตน์นี้ มีศักยภาพที่เหนือกว่าวัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิม เพราะ Wil Srubar หนึ่งในทีมพัฒนาวัสดุก่อสร้างแฟรงเกนสไตน์นี้ บอกว่า ทีมงานได้ผสมไซยาโนแบคทีเรียเข้าไปในวัสดุก่อสร้างที่เป็นทรายและไฮโดรเจลที่สามารถกักเก็บน้ำและสารอาหารในนั้นได้

เมื่อแบคทีเรียได้รับสารอาหารและน้ำเพียงพอ มันจะสร้างแคลเซียมคาร์บอเนตออกมา ซึ่งพอมันแห้งลงก็จะสร้างอิฐก้อนที่แข็งแรงเหมือนซีเมนต์ได้ และกระบวนการนี้สามารถเกิดขึ้นได้ซ้ำๆ นั่นหมายถึง คอนกรีตแฟรงเกนสไตน์นี้สามารถซ่อมแซมตัวเองเมื่อผุกร่อนเสียหาย อีกทั้งยังเพิ่มจำนวนได้เองตามธรรมชาติเสียด้วย

Srubar เพิ่มเติมว่า คอนกรีตแฟรงเกนสไตน์ เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง และได้ทำการทดสอบต่อไป ด้วยการนำอิฐแบบดั้งเดิมมาตัดครึ่ง แล้วผสมทราย ไฮโดรเจล และสารอาหารที่จำเป็นสำหรับไซยาโนแบคทีเรีย และพบว่าส่วนผสมดังกล่าวได้ซ่อมแซมอิฐให้งอกใหม่เป็น 2 ก้อนใหม่ได้ ภายในเวลา 6 ชั่วโมง และเมื่อแบ่งก้อนอิฐที่งอกใหม่และทำตามขั้นตอนเดิมอีกครั้ง พวกเขาก็ได้อิฐมาใหม่รวม 8 ก้อน

ทีมวิจัยจาก University of Colorado หวังว่า วัสดุก่อสร้าง ELM จะเป็นรากฐานสำหรับสิ่งก่อสร้างบนดาวอังคาร เพราะแม้จะเป็นเรื่องยากที่นักบินอวกาศจะขนอิฐปูนไปก่อสร้างบนดวงดาวที่ห่างไกล แต่พวกเขาสามารถนำแบคทีเรียไปผสมกับวัสดุก่อสร้างบนดาวอื่น เพื่อทำสิ่งปลูกสร้างบนนั้นได้ โดยไม่ต้องพึ่งพาการปลูกต้นไม้ในดาวเคราะห์ที่ไร้แหล่งน้ำเหมือนในอดีต