Для человека освоение космического пространства остаётся одним из приоритетных направлений деятельности. Полезные ископаемые и прочие ресурсы далеко не бесконечны, человечеству очень скоро придётся искать альтернативные их источники, хотя бы ради того, чтобы поддерживать имеющийся уровень жизни. На этом фоне исследователи решают различные задачи в рамках планирования колонизации ближайших спутников Земли.

Нюансы колонизации

Любые исследования и добыча полезных ископаемых на ближайших к Земле спутниках и планетах предполагают постоянное пребывание на них колонистов. Уже для того чтобы просто жить, человеку необходимо создать определённые условия: прочное и надёжное жильё, постоянное снабжение воздухом, водой и продуктами. Если же при этом требуется ещё и активно работать, сложность задачи повышается на несколько порядков. В частности, необходимо где-то брать детали для ремонта машин, а также необходимые в процессе инструменты, ведь доставка их с Земли будет стоить крайне дорого, да и времени займёт немало, а в наиболее критичных случаях потребность в них может привести к остановке всех работ.

Пока что у человека нет никакой возможности быстро снарядить дешёвую ракету для дальнего полёта, чтобы на ней доставить набор гаечных ключей или какую-то деталь вместо сломанной. К тому же сложности с поставками могут вызывать дополнительные и очень серьёзные проблемы. Поэтому необходимо либо изыскивать возможность про запас везти много всего и сразу, либо основную часть производить непосредственно на месте. Учёные из Университета штата Вашингтон второй способ считают идеальным решением.

Инструменты из грязи

По мнению учёных, немалую часть инструментов, деталей машин и строительных материалов можно производить непосредственно на месте, поэтому колонистам не придётся ждать очень много времени, пока их привезут с Земли. Это можно сделать, к примеру, на 3D-принтере, печатая по уже имеющейся электронной модели. Строительные блоки можно прессовать из местных горных пород, а при необходимости и делать отливки металлических инструментов и деталей. Последнему исследователи уделили особое внимание.

Суть разработанного ими метода сводится к использованию титанового сплава и местного грунта – реголита. Он представляет собой «выветренную» породу, которая буквально покрывает поверхность Луны и Марса. Учёные предложили для переплавки применять мощный лазер, при помощи которого можно очень быстро нагреть металл и породу до температуры около 2000 градусов. В заранее подготовленные изложницы заливается полученный расплав.

Исследователи в лабораторных условиях воспроизвели технологический процесс и смогли изготовить несколько слитков, меняя при этом рецептуру. Конечно, в их распоряжении не было лунного реголита, но они его создали сами из имеющихся в наличии материалов. В сплав они добавляли фиксированное количество минералов, делали из него отливку, после чего измеряли её твёрдость и прочностные характеристики. Как показали результаты исследований, 5% реголита вполне достаточно, чтобы увеличить твёрдость в два раза практически без ущерба для остальных характеристик. При большем содержании минералов отливка становится более хрупкой и на ней появляются трещины, если же реголита слишком много, сделанная из него деталь быстро изнашивается. Выполненные учёными работы были необходимы, чтобы подтвердить работоспособность концепции. Теперь же последуют эксперименты с разными материалами и технологиями.

Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!