人類探索太空的征途上，月球基地的建設始終占據重要位置。然而，如何在保證效率的同時降低成本，特別是利用月球本地資源，一直是科學家們面臨的難題。近期，印度科學研究所（IISc）的一項突破性研究，為月球基地的建設提供了新的思路。
月壤，作為月球表面的主要覆蓋物，一直是科學家們研究的重點。由于真正的月壤樣本稀缺，IISc的研究團隊采用了月壤模擬物進行實驗。他們發現，一種名為芽孢桿菌（Sporosarcina pasteurii）的地球土壤細菌，在與瓜爾膠混合后，能夠將月壤模擬物轉化為堅固的磚塊。這種細菌通過代謝產生的尿素和鈣，可以轉化為碳酸鈣晶體，這些晶體能夠將月壤顆粒緊密結合在一起。
為了進一步探索月球磚塊的制造方法，研究團隊嘗試了燒結技術。他們將月壤模擬物與聚乙烯醇混合后，在高溫下燒結，形成了看似更加堅固的磚塊。然而，月球上極端的溫度變化，以及微流星體和宇宙射線的轟擊，對磚塊的耐久性提出了嚴峻挑戰。
IISc機械工程系的Koushik Viswanathan指出，月球表面的溫度變化劇烈，燒結磚塊雖然堅固，但一旦產生裂縫并擴展，整個結構可能會迅速崩塌。因此，找到一種有效的裂縫修復方法，對于月球基地的建設至關重要。
于是，研究團隊重新回到了芽孢桿菌的利用上，但這次他們不是用它來制造磚塊，而是制造一種用于填補磚塊裂縫和孔洞的密封劑。他們將燒結后的月壤模擬物磚塊進行多種損壞處理，然后在其上涂抹一種由芽孢桿菌、瓜爾膠和月壤模擬物混合而成的漿料。經過幾天的時間，漿料會滲入磚塊并填補裂縫和孔洞。
細菌在這一過程中發揮了兩個關鍵作用：一是通過生成碳酸鈣來填充裂縫；二是產生生物聚合物，使混合物與磚塊緊密結合，恢復其堅固性。實驗結果表明，這種方法可以恢復磚塊28%至54%的原始抗壓強度，雖然還未完全達到原始水平，但已經是一個顯著的進步。
IISc的Aloke Kumar表示，他們最初并不確定細菌是否能與燒結磚塊結合，但實驗結果顯示，細菌不僅能夠固化漿料，還能很好地附著在其他材料上。然而，實驗室的成功并不等同于月球上的成功。Kumar指出，一個關鍵問題是這些細菌在地外環境中的行為是否會發生改變。
為了解答這一問題，IISc的研究團隊計劃在印度即將于2026年實施的首次載人航天任務——“加加尼亞安”中，將芽孢桿菌樣本送入太空進行實驗。據Viswanathan介紹，這將是首次在太空中進行此類細菌實驗，對于推動月球基地建設具有重要意義。
