Gradnja cigle na Mjesecu od mjesečeve prašine

Pin
Send
Share
Send

U narednim desetljećima mnoge se svemirske agencije nadaju da će provesti misije s posadom do Mjeseca, pa čak i tamo uspostaviti ispostave. Zapravo, između NASA-e, Europske svemirske agencije (ESA), Roscosmosa i indijske i kineske svemirske agencije ne nedostaje planova za izgradnju lunarnih baza i naselja. Oni ne samo da će uspostaviti ljudsku prisutnost na Mjesecu, već će olakšati misije na Mars i dublje u svemir.

Na primjer, ESA planira izgraditi „međunarodno lunarno selo“ na Mjesecu do 2030-ih. Kao duhovni nasljednik Međunarodne svemirske stanice (ISS), ovo bi selo omogućilo i znanstvena istraživanja u mjesečevom okruženju. Trenutno europski istraživači planiraju kako započeti izgradnju ovog sela, što uključuje provođenje eksperimenata sa simulatorima lunarne prašine za stvaranje cigle.

Jednostavno rečeno, cijela površina Mjeseca prekrivena je prašinom (aka. Regolith) sastavljenom od sitnih čestica grubog silikata. Ta se prašina formirala tijekom milijardi godina stalnim udarima meteorita koji su silikatni plašt pretvorili u sitne čestice. Ostao je u grubom i finom stanju zbog činjenice da lunarna površina nema vremenskih prilika ili erozije (zbog nedostatka atmosfere i tekuće vode).

Budući da je to tako obilno, na nekim mjestima dosežu dubine od 4-5 metara (13-16,5 stopa) - i u starijim gorskim predjelima do 15 metara (49 stopa) - mnogobrojne svemirske agencije regolit smatraju građevinskim materijalom izbora za lunarna naselja. Kao Aidan Cowley, ESA-in znanstveni savjetnik i stručnjak za lunarno tlo, objasnio je u nedavnom priopćenju ESA-e:

"Mjesečeve cigle napravit će se od prašine. Od nje možete stvoriti čvrste blokove za izgradnju cesta i pokretanje jastučića ili staništa koja štite vaše astronaute od oštrog mjesečevog okruženja. "

Osim što su iskoristili prednost naizgled neiscrpnog lokalnog resursa, ESA planira koristiti lunarni regolit za stvaranje ove baze i srodne infrastrukture pokazuje njihovu predanost in-situ iskorištavanju resursa. U osnovi, baze na Mjesecu, Marsu i drugim mjestima Sunčevog sustava morat će biti što je više moguće samodostatne kako bi se smanjilo oslanjanje na Zemlju za redovne isporuke zaliha - što bi bilo skupo i neiscrpno.

Kako bi testirali koliko će se lunarni regolit nalaziti kao građevinski materijal, ESA-ini znanstvenici su koristili Mjesečeve simulatore prašine spravljene upravo ovdje na Zemlji. Kao što je objasnio Aiden, regolit i na Zemlji i na Mjesecu proizvod je vulkanizma i u osnovi je bazaltni materijal sastavljen od silikata. "Mjesec i Zemlja dijele zajedničku geološku povijest", rekao je, "i nije teško pronaći materijal sličan onome koji se nalazi na Mjesecu u ostacima tokova lave."

Simulant je skupljen iz regije oko Kelna u Njemačkoj, koje je vulkansko djelovalo prije otprilike 45 milijuna godina. Koristeći vulkanski prah iz tih drevnih tokova lave, što je utvrđeno kao dobro podudaranje s mjesečevom prašinom, istraživači iz Europskog centra astronauta (EAC) počeli su koristiti prah (koji su nazvali EAC-1) za izradu prototipa cigle koji bi se koristio za stvaranje lunarnog sela.

Spaceship EAC, ESA inicijativa namijenjena rješavanju izazova svemirske letjelice, također surađuje s EAC-1 na razvoju tehnologija i koncepata koji će biti potrebni za stvaranje lunarne ispostave i budućih misija na Mjesec. Jedan od njihovih projekata usredotočen je na to kako koristiti kisik u mjesečevoj prašini (na koju otpada 40%) kako bi pomogli astronautima da produže boravak na Mjesecu.

No prije nego što se ESA može odjaviti na mjesečevoj prašini kao građevinskom materijalu, još uvijek je potrebno provesti niz ispitivanja. Oni uključuju obnavljanje ponašanja mjesečeve prašine u radijacijskom okruženju da bi simulirali njihovo elektrostatičko ponašanje. Desetljećima su znanstvenici znali da se lunarna prašina naelektrizira zbog načina na koji je neprekidno bombardirana solarnim i kozmičkim zračenjem.

Zbog toga se uzdiže s površine i steže se bilo čega što dotakne (što su astronauti Apollo 11 primijetili po povratku u Lunarni modul). Kao što je Erin Transfield - član ESA-inog tima za lunarnu prašinu - najavio, znanstvenici još uvijek ne razumiju u potpunosti elektrostatičku prirodu lunarne prašine, što bi moglo predstavljati problem kada se koristi kao građevinski materijal.

Štoviše, eksperimenti u okruženju zračenja još uvijek nisu dali konačne rezultate. Kao biolog koji sanja da je prva žena na Mjesecu, Transfield je nagovijestio da je potrebno još istraživanja pomoću stvarne mjesečeve prašine. "To nam daje još jedan razlog za povratak na Mjesec", rekla je. "Trebamo netaknute uzorke s površine izložene zračenju."

Osim uspostavljanja ljudske prisutnosti na Mjesecu i omogućavanja misija u svemirskim svemirima, izgradnja lunarnog sela koje je predložio ESA također će pružiti mogućnosti za korištenje novih tehnologija i uspostavljanje partnerstva između javnog i privatnog sektora. Na primjer, ESA je surađivao s tvrtkom za dizajn arhitekture Foster + Partners kako bi smislio dizajn njihovog lunarnog sela, a druge privatne tvrtke su zaposlene kako bi pomogle istražiti druge aspekte njegove izgradnje.

Trenutno, ESA planira izgraditi svoje međunarodno lunarno selo u južnoj polarnoj regiji, gdje je otkriven bogat vodeni led. Da bi to istražio, ESA će 2020. godine na Mjesec poslati svoj paket za promatranje resursa i institut za istraživanje, komercijalnu eksploataciju i transport (PROSPECT), koji će putovati u sklopu ruske misije Luna-27.

Ova misija, zajednički napor ESA-e i Roscosmosa, uključivat će rusko podzemno zemljište koje se nalazi u južnom bazenu južnog pola-Aitkena, gdje će se sonda PROSPECT rasporediti i bušiti na površini kako bi pronašla uzorke leda. U daljnjem planu, dugoročni planovi ESA-e također zahtijevaju niz misija na Mjesec, počevši od 2020-ih koje bi uključivale radnike-robote koji će utro put kasnije da ljudi istražuju.

U narednim desetljećima namjere vodećih svjetskih svemirskih agencija su jasne - ne samo da ćemo se vratiti na Mjesec, nego namjeravamo i tamo ostati! U tom se cilju znatna sredstva posvećuju istraživanju i razvoju potrebnih tehnologija i koncepata potrebnih da se to dogodi. Do 2030-ih, mogli bismo samo vidjeti astronaute (pa čak i privatne građane) kako redovito dolaze i odlaze s Mjeseca.

Svakako pogledajte ovaj video o naporima EAC-a na proučavanju lunarnog regolita, ljubaznošću ESA-e:

Pin
Send
Share
Send