Войти

Новый лазер превратит лунную пыль в строительные блоки для будущей базы

1647
0
0
Концепция лунного убежища
Концепция лунного убежища.
Источник изображения: NASA/Advanced Concepts Laboratory

За последние десятилетия ученые опробовали много разных способов производства стройматериалов на Луне, но в основном они требовали различных добавок для прочности, оказывались энергозатратными или предполагали создание монолитных крупных конструкций. Теперь команда космических инженеров продемонстрировала технологию, которая позволяет обойтись одним только лунным грунтом и сравнительно экономно изготавливать из него небольшие детали «конструктора».

Строительство на Луне — вопрос не только неопределенного и отдаленного будущего: его стремятся решить уже в рамках нынешних планов по созданию постоянных научных баз на спутнике нашей планеты. Конечно, они будут развернуты из готовых модулей, но понадобится дополнительная защита от радиации, а покрытие корпусов станции грунтом как раз обеспечило бы такую защиту.

Предлагаются разнообразные способы решения этой задачи. Например, в 2020 году европейские инженеры показали бетон, который можно было бы изготавливать на Луне. Для него, помимо самого лунного грунта, необходима вода, причем именно в жидком состоянии.

В лунных полярных регионах хранятся крупные залежи водяного льда. Значит, для производства бетона его нужно добывать вместе с реголитом и растапливать в условиях достаточного давления, иначе в безатмосферной лунной среде лед будет при нагреве сублимировать, то есть переходить сразу в газообразное состояние. Кроме того, эта технология предусматривает использование мочи астронавтов для придания материалу пластичности.

Исследователи по всему миру пытаются сделать процесс возведения конструкций из лунного вещества максимально простым и экономным. Недавно инженеры из университетов США и Финляндии описали свой вариант достижения этой цели в статье, доступной на сервере препринтов arXiv.org.

Специалисты создали экспериментальную установку, которая изготавливает небольшие «кирпичики» из порошкообразного реголита путем лазерного спекания: необходимо поместить на рабочую платформу тонкий слой этого вещества, под действием лазерного луча песчинки в нем скрепляются друг с другом и образуют единое целое, далее сверху насыпается новый слой, и процесс повторяется.

В рамках демонстрационного испытания таким образом сделали несколько кубиков сантиметрового размера и детали более сложных форм — в виде «креста» и буквы «Н». Их можно соединять друг с другом, как при сборке конструктора, то есть без необходимости скрепления с помощью цемента или чего-то подобного.

Строительные блоки, выполненные из аналога лунного реголита методом лазерного спекания

Источник изображения: Cole McCallum et al, 2025

Инженеры использовали в качестве сырья не настоящий лунный грунт, а его максимально похожий аналог. Построенная установка требует в общей сложности не более примерно 120 ватт электроэнергии. На Луне она могла бы работать на небольшом радиоизотопном генераторе. Можно задействовать и солнечные панели, но необходимо учитывать двухнедельные лунные ночи. Реальная «машина» должна быть гораздо производительнее и потребует намного больше энергии, но разработчики считают это достижимым.

С другой стороны, они признают и проблемы: блоки получаются чересчур шероховатыми, а это означает недостаточно плотное соединение. К тому же возникает вопрос о прочности изделий: давление перпендикулярно слоям — то есть «сверху» — изделия выдерживают заметно хуже, чем давление «сбоку».

Адель Романенкова

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Продукция
Проекты
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 17.08 00:20
  • 10027
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 16.08 23:38
  • 1
Лондон отказывается от идеи отправить войска на Украину, но собирается прикрывать западные области истребителями F-35 и Typhoon
  • 16.08 18:55
  • 83
Путин и отношения с Азербайджаном: фокус на Южном Кавказе (Al Mayadeen, Ливан)
  • 16.08 06:19
  • 0
Ответ на "ВМФ заложит в 2026 году еще два фрегата 22350"
  • 16.08 02:26
  • 1
The Times: европейские страны не хотят отправлять войска на Украину
  • 15.08 16:24
  • 0
О чём «забыли» сказать журналистам
  • 15.08 09:23
  • 0
Оперативное оборудование территории как необходимое условие военной безопасности государства
  • 15.08 09:20
  • 0
Логистика НАТО: Запад готовится к войне
  • 15.08 04:41
  • 2
МИД РФ: Киев не думает о мире и пытается затянуть боевые действия
  • 14.08 20:15
  • 2761
Как насчёт юмористического раздела?
  • 14.08 19:31
  • 1
Китайские учёные добились прорыва в развитии квантовых компьютеров - через использование ИИ и «оптического пинцета»
  • 14.08 17:52
  • 1
Минюст запросил позицию Роскосмоса о проведении свадеб на космодромах
  • 14.08 15:55
  • 1
Кавказский "коридор Трампа" — это угроза для России, Ирана и Китая (Al Mayadeen, Ливан)
  • 14.08 14:52
  • 0
Автономный ИИ-разработчик: начало эпохи самопрограммирующихся алгоритмов
  • 14.08 11:04
  • 1
Telegraph: Украина может отказаться от потерянных территорий ради урегулирования