fbpx
กำเนิด-“คอนกรีตมีชีวิต”-สำหรับงานก่อสร้างในอวกาศ
เพื่อนๆ เคยฝันอยากมีบ้านเป็นของตัวเองกันบ้างมั้ยคะ ในยุคนี้เราสามารถเลือกได้ทั้งไปซื้อบ้านจัดสรร คอนโด สร้างบ้านในที่ดินของตัวเอง หรือจะซื้อบ้านมือสองมารีโนเวลใหม่ก็ได้
Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on google
Google+

กำเนิด “คอนกรีตมีชีวิต” สำหรับงานก่อสร้างในอวกาศ

เพื่อนๆ เคยฝันอยากมีบ้านเป็นของตัวเองกันบ้างมั้ยคะ ในยุคนี้เราสามารถเลือกได้ทั้งไปซื้อบ้านจัดสรร คอนโด สร้างบ้านในที่ดินของตัวเอง หรือจะซื้อบ้านมือสองมารีโนเวลใหม่ก็ได้ แต่ในการจะสร้างบ้านแต่ละครั้ง สิ่งที่จำเป็นมากที่สุดก็คือ “คอนกรีต” ที่จะช่วยเสริมความแข็งแกร่งให้กับที่อยู่อาศัยของเรา

โดยทั่วไปแล้ว คอนกรีตประกอบขึ้นจากวัสดุหลักๆ 3 อย่างด้วยกัน คือ 1.ปูนซีเมนต์ 2.วัสดุผสม อาทิเช่น ก้อนหิน ทราย หรือก้อนกรวด และ 3.น้ำ หรือถ้าอยากได้คุณสมบัติอื่นๆ เพิ่มเติมก็สามารถเติมสารเคมีลงไปในส่วนผสมนี้ได้ ซึ่งกว่าเราจะสร้างบ้านขึ้นมาได้แต่ละหลังก็ต้องใช้คอนกรีตจำนวนมาก ทำให้สิ้นเปลืองทรัพยากร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในยุคข้าวยากหมากแพง ยุคที่มีขยะล้นเมืองแต่ขาดแคลนทรัพยากรเช่นนี้ด้วยแล้วยิ่งลำบากเข้าไปใหญ่ มันจะดีกว่ามั้ยถ้าหากเราสามารถสร้างบ้านจากวัสดุอื่นที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมแทน
.

อีกทั้งวัสดุที่ว่านี้ก็ควรจะเป็นวัสดุที่ขนย้ายได้ง่าย มีขนาดกะทัดรัด เผื่อเราจำเป็นต้องไปสร้างอาคารที่สถานที่ห่างไกล อย่างเช่น โรงเรียนในถิ่นทุรกันดาร เป็นต้น ด้วยเหตุนี้ ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยโคโลราโด โบลเดอร์ (University of Colorado Boulder – CU Boulder) ประเทศสหรัฐอเมริกา จึงได้คิดค้นสิ่งที่เรียกว่า “คอนกรีตมีชีวิต” (Living concrete) ขึ้นมา ซึ่งคุณสมบัติสุดล้ำของคอนกรีตชนิดนี้คือ มันสามารถเจริญเติบโตและเพิ่มจำนวนตัวเองได้เหมือนกับสิ่งมีชีวิต!
.

งานวิจัยเกี่ยวกับนวัตกรรมที่ช่วยเปิดมิติใหม่แห่งการก่อสร้างนี้ ถูกตีพิมพ์ลงในวารสาร Matter ซึ่งเป็นวารสารวิชาการเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ โดยในงานวิจัยได้กล่าวถึงหลักการการทำคอนกรีตมีชีวิตเอาไว้ว่า ทีมวิจัยได้ใช้แบคทีเรียไซเนโคค็อกคัส (Synechococcus) ผสมกับเจลาติน สารอาหารสำหรับแบคทีเรีย และทราย พอคนส่วนผสมทั้งหมดเข้าด้วยกัน หลังจากนั้นก็นำไปขึ้นรูปในแม่พิมพ์จนได้เป็นก้อนคอนกรีตมีชีวิตขึ้นมา
.

เมื่อเราได้ก้อนคอนกรีตมาก้อนนึงแล้ว หลังจากนั้นเราก็แทบไม่ต้องทำอะไรเลย เราแค่เพียงต้องปล่อยก้อนคอนกรีตไว้ในที่ที่มีแสงอาทิตย์ส่องเท่านั้น เมื่อก้อนคอนกรีตได้รับแสงและความร้อน แบคทีเรียในคอนกรีตจะเริ่มกินสารอาหารที่ผสมไว้และสังเคราะห์แสง ก่อนจะสร้างเปลือกแคลเซียมคาร์บอเนตออกมาหุ้มเม็ดทรายเอาไว้เพื่อสร้างเป็นชั้นแข็งขึ้นมา
.

และถึงแม้ว่าหลักการนี้จะฟังดูเหมือนกระบวนการทางเคมีที่อาจเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม แต่จริงๆ แล้วมันเป็นหลักการเดียวกับการก่อตัวของชั้นเปลือกหอยที่อยู่ตามธรรมชาติ ดังนั้นเราจึงแน่ใจได้ว่าแคลเซียมที่แบคทีเรียสร้างขึ้นจะไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมอย่างแน่นอน
.

ตัดภาพกลับมาที่ก้อนคอนกรีตมีชีวิตของเรา เมื่อแบคทีเรียสร้างแคลเซียมขึ้นมาห่อหุ้มเม็ดทรายไว้เสร็จแล้ว ก้อนคอนกรีตจะยังคงมีลักษณะนุ่มๆ หยุ่นๆ เหมือนเจล ซึ่งช่วงเวลานี้แหละที่พวกมันจะได้เจริญเติบโตกลายเป็นคอนกรีตก้อนที่ 2, 3, 4 ต่อไปเรื่อยๆ
.

ทีมวิจัยกล่าวว่า ก้อนคอนกรีตมีชีวิตจะสามารถเจริญเติบโตและขยายตัวต่อไปได้อีกหลายเท่า ตราบใดที่แบคทีเรียยังไม่ตายและก้อนคอนกรีตยังไม่แห้ง ดังนั้นถ้าอยากให้ก้อนคอนกรีตงอกต่อไปเรื่อยๆ ก็ต้องหมั่นเติมน้ำและสารอาหารให้แบคทีเรียด้วย
.

นอกจากนี้ ทีมวิจัยยังได้ทำการทดลองปลูกก้อนคอนกรีตดูและพบว่า แบคทีเรียในคอนกรีตสามารถมีชีวิตอยู่ได้นานหลายอาทิตย์ ซึ่งก้อนคอนกรีตมีชีวิต 1 ก้อนจะสามารถงอกออกมาเป็นก้อนคอนกรีตได้อีกถึง 8 ก้อน และเมื่อถึงเวลาต้องเอาไปสร้างบ้าน เราก็แค่ต้องเอาก้อนคอนกรีตเหล่านี้ไปทำให้แห้งอีกครั้ง เพื่อให้ก้อนคอนกรีตหยุดโตและแข็งตัวขึ้น เพื่อความคงทนแข็งแรงต่อไป
.

และจากคุณสมบัติที่สามารถแบ่งตัวได้นี่เอง ทำให้ก้อนคอนกรีตประเภทนี้เหมาะจะนำไปสร้างบ้านในพื้นที่ห่างไกล เนื่องจากอาจจะเดินทางลำบาก หรือขนวัสดุเข้าไปก่อสร้างเยอะๆ ไม่ได้ โดยเราเพียงแค่นำก้อนคอนกรีตมีชีวิตเข้าไปไม่กี่ก้อน ก็สามารถปลูกให้มันเจริญเติบโตพอจะสร้างที่อยู่อาศัยได้แล้ว ซึ่งคำว่า “สถานที่ห่างไกล” ในที่นี้ก็ไม่ได้หมายรวมถึงแค่พื้นที่บนโลกของเราเท่านั้น แต่ยังสามารถนำไปต่อยอด สร้างเป็นฐานเป็นที่ตั้งบนดาวดวงอื่น อย่างดวงจันทร์หรือดาวอังคารได้อีกด้วย
.

อย่างไรก็ตาม เมื่อเปรียบเทียบคุณสมบัติของคอนกรีตมีชีวิตกับคอนกรีตธรรมดาทั่วไป คอนกรีตมีชีวิตก็ไม่ได้แข็งแรงเท่าคอนกรีตปกติ เนื่องจากคุณสมบัติของมันจะเหมือนปูนทราบที่ไว้ฉาบผนังหรือก่ออิฐมากกว่า เราจึงยังไม่อาจแน่ใจได้ว่า สุดท้ายแล้วไอเดียคอนกรีตมีชีวิตนี้จะเวิร์คหรือไม่ แต่ก็นับว่าคุ้มค่าที่จะลอง โดยสำนักงานโครงการวิจัยขั้นสูงของกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ (Defense Advanced Research Projects Agency – DARPA) ก็ได้เตรียมสั่งผลิตคอนกรีตมีชีวิต เพื่อนำไปทดลองสร้างที่อยู่จริงในอีกหลายโครงการแล้ว
.

ถึงแม้ว่าเราจะยังไม่รู้ว่าคอนกรีตมีชีวิตจะเข้ามาเป็นตัวพลิกโฉมหน้าการก่อสร้างในอนาคตหรือไม่ แต่ถ้าหากมันสามารถทำได้จริง การก่อสร้างบ้านของเราในอนาคตก็คงจะทำได้ง่ายขึ้น ใช้ทรัพยากรน้อยลง และเป็นมิตรกับธรรมชาติขึ้นอีกเยอะ
.