Исследователи ЕКА представили способ 3D-печати строительных блоков на Луне с применением концентрированного солнечного света

Исследователи ЕКА представили способ 3D-печати строительных блоков на Луне с применением концентрированного солнечного света

Исследователи ЕКА представили способ 3D-печати строительных блоков на Луне с применением концентрированного солнечного света

05 мая
Покажи другу:

Исследователи Европейского космического агентства из Немецкого аэрокосмического центра DLR в Кельне научились использовать концентрированный солнечный свет для создания 3D‑печатных блоков, сделанных из имитации лунной пыли. Они заявили, что астронавты могли бы применить этот метод при печати поселений на Луне.

Несмотря на то, что постройка трехмерных зданий на Луне и Марсе еще не началась, это горячо обсуждаемая тема за последнее время. Частично это объясняется тем, что в космосе уже есть 3D‑принтеры, а отчасти еще и тем, что такой способ считается разумным вариантом для возведения лунных поселений, если человечество когда-нибудь решиться на подобный шаг.

Разные исследования в области 3D-печати на Луне предлагают различные варианты реализации технологии, но большинство их сходятся во мнении, что рациональнее всего для строительства на лунной поверхности имеет смысл использовать материалы, доступные на Луне. Транспортировка материалов для запуска подобных проектов «влетит в копеечку», а поддержание крупных проектов или ремонт не смогут быть стабильными при доставке на столь дальние расстояния.

Способными ли мы будем печатать устойчивые и стабильные конструкции, используя только материалы, найденные на Луне (по большей части, пыль) – это уже другой вопрос. К счастью, большинство экспертов приходят к выводу, что это возможно: уже в марте ЕКА успешно справлялось с печатью трехмерных тестовых структур, используя имитацию пыли с Марса, а также было осуществлено множество других научно-исследовательских проектов.

Недавно ЕКА провела серию новых многообещающих экспериментов, в которых 3D-печатные кирпичи изготавливались на основе смоделированной лунной пыли с применением концентрированного солнечного света. Пыль была основана на вулканическом материале с Земли, обработанном для имитации состава и размеров зерен настоящего лунного реголита.

«Мы использовали искусственный лунный материал и «подготовили» его в солнечной печи», объясняет один из инженеров-технологов ЕКА, Адвенит Макайя (Advenit Makaya). «Слои лунной пыли размером 0,1 мм расплавлялись при температуре 1000 °C. Примерно за пять часов мы можем изготовить блоки, для дальнейшего использования при постройке, достигающий размеров 20 х 10 х 3 см.»

Для реализации концентрированного солнечного света были задействованы 147 изогнутых зеркал, фокусировавших солнечный свет в высокотемпературный луч для сплавки зерен почвы воедино. В периоды отсутствия яркого солнечного света, вместо него использовались ксеноновые лампы.

Исследователи ЕКА утверждают, что 3D‑печатные «кирпичи» по прочности не уступают гипсу, и готовы к дальнейшим испытаниям на механическое воздействие. Хотя разработанный продукт еще далек от совершенства (некоторые из готовых продуктов имеют искривления по краям, которые охлаждаются быстрее, чем серединная часть), исследователи видят перспективы в создании лунных поселений на основе разрабатываемого материала.

«Мы ищем способы исправления [искривленных краев], возможно, посредством ускорения скорости печати для того, чтобы внутри блоков накапливалось меньшее количество тепла», заявил Макайя. «Однако, уже на данном этапе наш проект доказывает концепт, демонстрируя, что такой способ строительства на поверхности Луны действительно возможен».

Работа по исследованию трехмерных строительных блоков получит дальнейшее развитие в проекте RegoLight, проводимого в рамках программы «Горизонт 2020».

Согласно официальному веб‑сайту RegoLight, цель проекта – «дальнейшее развитие существующих технологий и методов 3D-печати с целью «спекания» и «формирования» лунного реголита ... используя солнце в качестве источника бесконечной энергии». Технология будет применяться в основном для возведения зданий.

«Наш демонстрационный проект проводился в стандартных условиях земной атмосферы», добавил Авенит Макайя. «Но в рамках проекта RegoLight исследование трехмерной печати строительных блоков будет проводится в типичных для Луны условиях: вакуум и экстремально высокая температура».

Источник: http://www.3ders.org/articles/20170504-esa-researchers-are-3d-printing-moon-habitat-bricks-using-con...





Комментарии (0)


Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться


количество
пользователей

2394

количество
работ

4844