جنس مصالح ساختمان‌های آینده از استخوان خواهد بود!

دانشمندان در فکر ساخت شهرهایی با استفاده از استخوان هستند

منظره یک شهر ساخته‌شده از استخوان و پوست تخم و مرغ، شبیه به یک پروژه خیالی و پرهزینه است. اما چنین ایده‌ای می‌تواند به معضل رشد جمعیت در شهرها و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای کمک کند. به گفته دانشگاه کمبریج، مواد معمولی مانند بتن و فولاد مسبب تقریباً ۱۰ درصد از انتشار گازهای هستند. هردوی این مواد قبل از این که به محل ساخت‌وساز برسند، نیاز به فشار و دمای زیادی برای تولید دارند که همین فرآیند انرژی زیادی را می‌طلبد.

محققان امیدوارند بتوانند از استخوان‌ها و پوست تخم و مرغ مصنوعی که از مواد پروتئینی و معدنی ساخته‌شده است، به‌جای مصالح ساختمانی سنتی استفاده کنند.

مهندس زیستی، دکتر میشل اوین از گروه مهندسی کمبریج اشاره کرد که انتشار گازهای گلخانه‌ای توسط سفرهای هوایی، بسیار بیشتر از گاز ایجادشده توسط مصالح ساختمانی است که شهرهای ما توسط آن‌ها بناشده‌اند.

گروه او به دنبال تکرار فرآیندهای بیومتریک هستند. به‌تازگی آن‌ها نمونه‌هایی مصنوعی از استخوان و پوست تخم و مرغ را در دمای اتاق ساخته‌اند.

چنین نمونه‌هایی از ترکیب مواد زیستی به وجود می‌آید. نیمی از استخوان پروتئین و نیمی دیگر آن مواد معدنی است. پروتئین استخوان را از درون پرمایه می‌کند و به آن سختی و سفتی می‌بخشد. درحالی‌که مواد معدنی باعث می‌شود تا در مقابل آسیب مقاومت داشته باشد (قابل‌ذکر است استخوان‌هایی وجود دارد که می‌تواند خود را در برابر آسیب نوری التیام بخشند). ۹۵ درصد از مواد تشکیل‌دهنده پوست تخم و مرغ مواد معدنی است. اما همان ۵ درصد پروتئین سختی آن را باوجود نازکی ضمانت می‌کند.

دانشمندان در فکر ساخت شهرهایی با استفاده از استخوان هستند

اما به نظر نمی‌رسد خانه‌های ساخته‌شده از پوست تخم و مرغ، در این دهه قابل بهره‌برداری باشد. بااین‌حال تحقیقات زیادی باید بر روی کلاژن (کلاژن پروتئینی است که در ماتریکس خارج سلولی جانوران، وجود دارد) موردنیاز برای ساخت استخوان و پوست تخم و مرغ مصنوعی انجام بگیرد. درواقع باید مشخص شود که آیا کلاژن غیر حیوانی می‌تواند به‌جای کلاژن طبیعی مورداستفاده قرار گیرد (کلاژن باعث اتصال مواد معدنی به یکدیگر می‌شود)؟

سرپرست این گروه تحقیقاتی در دانشگاه کمبریج افزود:

موضوع دیگر این است که صنعت ساختمان‌سازی ما بسیار محافظه‌کار است و حاضر نیست ساختمان‌سازی را با استفاده از مصالحی به‌غیراز مصالح متداول امتحان کند. ساختمان‌سازی با استفاده از مواد جدید به نیاز به تغییر نگرش در اساس ساختمان‌سازی دارد. در هر حال می‌توان گفت یکی از راه‌های کاهش گازهای گلخانه‌ای، تغییر مصالح ساختمان‌سازی است.