Mengunjungi luar angkasa – apalagi tinggal di sana – adalah mahal dan berbahaya. Dibutuhkan sekitar satu juta dolar untuk membawa setengah kilogram (1 pon) bahan ke bulan, dan bahkan lebih mahal untuk Mars. Dan di sepanjang jalan, setiap manusia penjelajah luar angkasa harus bertahan dari radiasi, tekanan ekstrem dan variasi suhu serta micrometeorites acak yang melintas di angkasa seperti peluru.
Menurut program yang mendapatkan momen di NASA, solusinya melibatkan pertumbuhan struktur jamur di bulan – kemudian melampaui itu.
“Anda tidak bisa membawa papan atau batu bata,” kata Chris Maurer, pendiri redhouse, sebuah firma arsitektur berbasis di Cleveland yang bermitra dengan NASA untuk memecahkan konundrum konstruksi ekstraterestrial ini. “Jadi apa yang akan Anda bangun? Dan sangat mahal untuk membawa habitat yang sudah dibangun sebelumnya.”
Ia mengatakan bahwa konsep yang paling banyak diteliti oleh para peneliti disebut ISRU – Pemanfaatan Sumber Daya In-Situ – “yang berarti Anda membangun dengan apa yang Anda miliki di sana, dan yang Anda miliki di sana mungkin akan menjadi air, mungkin, dan regolith (debu bulan)”.
Ternyata, sumber daya yang sedikit ini lebih dari cukup untuk memberi makan beberapa spesies jamur, yang kemudian dapat dijadikan bahan bangunan yang sangat kuat yang lebih kuat dari beton dan dilengkapi dengan berbagai manfaat tambahan.
Sebagai program yang berkembang saat ini – yang disebut Proyek Struktur Mycotecture di Luar Planet Tujuan – baru-baru ini dianugerahi kontrak Fase III dengan NASA, yang berarti akan menerima pendanaan yang diperlukan untuk melanjutkan. Dengan kata lain, jamur siap untuk peluncuran.
Sementara implikasi teknologi jamur ini sekarang benar-benar astronomi, penciptaan material itu sendiri sangat sederhana. Mycotecture – penggunaan bahan berbasis jamur untuk tujuan konstruktif – telah menjadi tren yang berkembang dalam beberapa tahun terakhir, dan telah digunakan dalam segala hal mulai dari seni hingga pembangunan hingga “biocycling” limbah.
Firma Maurer sudah mulai menerapkannya untuk menghadapi tantangan di Bumi. Di Namibia, misalnya, redhouse menjalankan program yang menggunakan mycomaterial untuk membangun rumah bagi pengungsi iklim sambil secara bersamaan menumbuhkan jamur yang dapat dimakan untuk mengatasi masalah kelangkaan makanan.
Ketika astrobiolog NASA dan pemimpin proyek Lynn Rothschild menyadari upaya jamur ini dan upaya jamu lainnya, dia mengenali aplikasi potensial mereka untuk penjelajahan luar angkasa. Sejak itu, teknologi myco mendapatkan dukungan dari tokoh-tokoh NASA terkemuka seperti geolog Jim Head, yang pernah melatih astronot untuk program penjelajahan bulan Apollo, dan komandan Apollo 15 David Scott, salah satu dari hanya 12 orang yang pernah berjalan di bulan.
Pada Bumi, tim Maurer membuat “balok” myco dengan hanya memberi makan materi organik dari tanaman atau limbah konstruksi ke berbagai spesies jamur. Materi hasilnya kemudian dipanaskan dan dipadatkan menjadi blok yang lebih tahan lama daripada beton dan jauh lebih baik untuk lingkungan.
Proses ini sedikit berbeda ketika menghadapi luar angkasa.
“Kekuatan sebenarnya tidak begitu penting di bulan atau Mars karena gravitasi jauh lebih sedikit dan gaya bangunan akan meluar karena Anda berada dalam wadah bertekanan,” jelas Maurer. “Sebagai gantinya, gravitasi mendorong bangunan Anda ke bawah, jadi Anda tidak perlu bahan yang baik untuk kekuatan tekanan, tetapi untuk kekuatan tarik yang dapat menahan tekanan tersebut.” Dengan kata lain, di luar angkasa, bangunan tidak roboh, tetapi keluar.
Rencananya adalah memulai dengan cetakan yang dapat ditiup di mana mycomaterial ditanam menggunakan kombinasi spora jamur yang berasal dari Bumi dan alga, yang akan memberi makan dari air dan regolith yang sudah ada di bulan.
“Dengan cara itu, Anda dapat pergi dengan sedikit biologi hidup dan nutrisi,” kata Maurer, “dan kemudian Anda dapat menambahkan banyak air ketika Anda sampai ke sana dari es permukaan bawah tanah. Itu berakhir sekitar 90 persen dari massa bangunan final, jadi Anda telah mendapatkan sebagian besar material Anda di tujuan” tanpa perlu menerbangkan material berat dari Bumi.
“Itu adalah manfaat besar dari awal. NASA berkata, ‘Itu akan menghemat kita triliun dolar, jadi kami suka itu’.”
Ketika penelitian itu dimulai, manfaat esensial lainnya segera ditemukan. Ternyata, mycomaterial juga sangat baik untuk insulasi dari dingin serta perlindungan dari micrometeorites dan radiasi mematikan.
“Radiasi adalah titik utama untuk misi berawak apa pun,” kata Maurer. “Itulah mengapa kita belum kembali sejak tahun ’70-an – karena terlalu berbahaya untuk mengirim orang. Kita sangat ceroboh di zaman itu karena kita ingin mengalahkan Soviet ke bulan, tetapi astronot berada dalam bahaya besar sepanjang waktu.” Seekor hembusan angin matahari tunggal, jelasnya, hampir pasti akan mengakibatkan kanker.
Jenis melanin dalam jamur, bagaimanapun, terbukti sangat efektif untuk melindungi sel dan DNA dari radiasi elektromagnetik yang merugikan, sementara mycomaterial juga memperlambat dan menyebarkan radiasi partikel melalui mekanisme yang masih perlu ditentukan. Apapun penyebabnya, Maurer mengatakan bahwa para peneliti di NASA telah menemukan bahwa mereka dapat memblokir lebih dari 99 persen radiasi dengan hanya 8cm (3 inci) material – perbaikan dramatis dibandingkan regolith, yang membutuhkan 3 meter (10 kaki) untuk memberikan tingkat perlindungan yang sama.
Lebih dari itu, diperkirakan struktur hunian ini dapat tumbuh dengan sangat cepat, sekitar 30-60 hari. Prosesnya akan melibatkan mendaratkan paket yang tersegel, termasuk toilet dan wastafel dapur, bagian dalamnya yang ditiup melalui gas di dalamnya saat selaput karetnya diisi dengan air dan campuran spora jamur serta alga autotrofik yang tumbuh dan mengeras sesuai bentuk cetakan. Kesiapan cepat itu mungkin tidak terlalu penting secara awal, karena cetakan struktural pertama akan diletakkan secara remote jauh sebelum manusia mengikuti, tetapi tim Maurer memperkirakan bagaimana mereka bisa dikerahkan untuk menumbuhkan “tenda anak” (tenda kecil) dalam hitungan jam bagi orang yang menjelajahi lanskap ekstraterestrial.
Sementara pengujian di Bumi menghasilkan hasil yang mengesankan, selalu ada kemungkinan bahwa tantangan tak terduga bisa muncul begitu konsep ini diperkenalkan ke lingkungan luar angkasa yang ekstrem.
“Dalam arti umum,” mengakui Rothschild, “ada risiko teknologi. Apakah struktur tersebut cukup kuat? Apakah benar-benar memberikan isolasi seperti yang kita pikirkan? Apa saja sifat-sifat materialnya? Apakah benar-benar tumbuh dengan baik?” NASA mungkin tidak akan tahu sampai struktur skala penuh pertama ditempatkan di bulan.
Tetapi itu setidaknya masih sekitar satu dekade lagi. Saat ini, proyek ini bersiap untuk mengirim model konsep ke angkasa dengan stasiun luar angkasa Starlab yang diharapkan diluncurkan pada 2028. Kolaborasi antara Voyager, Airbus, Virgin, Hilton, dan mitra komersial dan pemerintah lainnya, Starlab akan menjadi stasiun orbit rendah utama setelah Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) saat ini dinonaktifkan pada awal tahun 2030-an.
Bagaimana proyek jamur ekstraterestrial pertama akan terlihat, secara tepat, masih sedang dibahas. Menurut Maurer, ini mungkin termasuk panel internal “yang akan menjadi eksperimen ilmiah saat ini adalah instalasi desain interior”, perabot sederhana seperti sofa atau kursi, atau bahkan tempat tidur yang bertindak seperti “Hotel Hilton di langit”, yang akan meliputi pemimpi untuk menahan mereka di tempat saat di gravitasi nol. Pada saat yang sama, program ini akan mengirimkan model skala kecil ke bulan untuk pengujian di tempat, dengan struktur ukuran penuh akan menyusul beberapa tahun kemudian. Setelah itu, Mars.
“Hampir seperti fiksi non-sains,” kata Jonathan Dessi-Olive, asisten profesor di Sekolah Arsitektur David R Ravin dan Universitas Carolina Utara di Charlotte dan direktur MycoMatters Lab. “Mereka melakukan biologi nyata untuk membayangkan masa depan potensial.”
Ia setuju bahwa sifat penyebaran diri dan perlindungan radiasi membuat fungi ideal untuk menghuni lanskap Mars dan bulan yang rendah sumber daya, tinggi radiasi, mengatakan tentang proyek NASA: “Mereka sedang bekerja untuk memiliki [struktur] basically mencultivate pada diri mereka sendiri melalui kerjasama multi organisme, yang sangat menggembirakan.
Sementara itu, Maurer, yang saat ini terlibat dalam berbagai proyek jamur, baik di Bumi maupun di surga, mengatakan bahwa ada kurva pembelajaran yang signifikan untuk membawa apa yang telah dia pelajari bekerja dengan jamur di daratan ke ekstrem lingkungan luar angkasa, di mana “bangunan mendorong ke luar daripada mencoba untuk turun”.
Itu sudah cukup aneh, katanya, tetapi ada juga titik didih air untuk dipertimbangkan. “Tanpa tekanan, bahkan pada suhu di bawah nol, air akan mendidih. Air sangat penting untuk program itu, jadi tekanan dan suhu dan pertukaran gas/nutrisi harus sangat presisi.”
Dia menggelengkan kepala dan tertawa.
“Bukan ilmu roket, tapi hampir.”