Люди научились печь кирпичи на солнечном свету из лунной пыли
Солнечная погода, много зеркал и соответствующее количество каменной крошки - вот то, что нужно для строительства лунной базы со всеми дополнительными постройками и сооружениями. Так думают специалисты Европейского космического агентства, работающие на экспериментальной установке в Немецком аэрокосмическом центре в Кельне. Производимый ими эксперимент - далеко не первый в этой области, а самой идее использования трехмерной печати в этом деле с десяток лет, но предыдущие ее реализации требовали либо большего оборудования, либо иных материалов.
«Мы взяли искусственный лунный грунт и приготовили его в солнечной печи, - объясняет инженер-материаловед Адвенит Макая (Advenit Makaya), курирующий проект ESA. - Трехмерный принтер последовательно укладывает слои грунта толщиной по 0.1 мм и спекает их при температуре 1000° C. Изготовление одного строительного кирпича размером 20х10х3 см занимает пять часов».
Солнечный концентратор, использованный при эксперименте. Фото DLR
В качестве сырья для испытаний использовалась имитация лунного реголита - земной вулканический материал, измельченный до состояния, соответствующего истинной лунной пыли по составу и размерам зерен.
Солнечная печь в Немецком аэрокосмическом центре в Кельне имеет две рабочие установки. 147 изогнутых зеркал фокусируют солнечный свет в единый высокотемпературный луч для расплавления зерен грунта. Североевропейская погода не всегда подходит для экспериментов, поэтому солнечный свет иногда имитируется ксеноновыми лампами, знакомыми нам по кинопроекторам. Некоторые кирпичи имеют неправильную форму из-за неравномерного охлаждения: края стынут быстрее центра. Специалисты считают, что решением проблемы станет увеличение скорости печати, чтобы кирпич, как единое целое, не успевал прогреться.
Изготовление кирпича на принтере. Обучающее видео
Полученные в итоге кирпичи по прочности приблизительно эквивалентны гипсу, что считается достаточным для лунных условий. При слабой гравитации и в отсутствие атмосферы строить крепости необязательно. «Наша демонстрация проходила в стандартных для Земли атмосферных условиях, но реальная установка будет изготовлять кирпичи в вакууме Луны и при экстремальных температурах», - добавляет Адвенит.
Проект ESA является частью целого ряда исследований, направленных на использование ресурсов Луны при создании постоянно действующих поселений на ней. В принципе наработки могут найти применение и на Земле, например, при создании аварийных убежищ после стихийных бедствий..
