Budování cihel na Měsíci z lunárního prachu

Pin
Send
Share
Send

V nadcházejících desetiletích mnoho vesmírných agentur doufá, že budou provádět Mise s posádkou na Měsíc a dokonce tam vybudovat základny. Ve skutečnosti mezi NASA, Evropskou kosmickou agenturou (ESA), Roscosmos a indickou a čínskou kosmickou agenturou neexistují žádné plány na výstavbu lunárních základen a osad. Ty nejen ustanoví lidskou přítomnost na Měsíci, ale usnadní misi na Mars a hlouběji do vesmíru.

Například ESA plánuje do 30. let 20. století na Měsíci výstavbu „mezinárodní lunární vesnice“. Jako duchovní nástupce Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) by tato vesnice také umožňovala vědecký výzkum v lunárním prostředí. V současné době evropští vědci plánují výstavbu této vesnice, která zahrnuje provádění experimentů se simulátorem lunárního prachu za účelem vytvoření cihel.

Jednoduše řečeno, celý povrch Měsíce je pokryt prachem (aka. Regolith), který je složen z jemných částic hrubého křemičitanu. Tento prach byl tvořen v průběhu miliard let neustálými dopady meteoritů, které bušily silikátový plášť na jemné částice. To zůstalo v drsném a jemném stavu kvůli skutečnosti, že lunární povrch nezažívá žádné zvětrávání nebo erozi (kvůli nedostatku atmosféry a kapalné vody).

Protože je tak hojná, dosahuje hloubky 4–5 metrů (13–16,5 stop) na některých místech - a až 15 metrů (49 stop) ve starších oblastech vysočiny - mnoho vesmírných agentur považuje regolit za stavební materiál. pro lunární osady. Jako Aidan Cowley, vědecký poradce ESA a odborník na lunární půdu, vysvětlil v nedávné tiskové zprávě ESA:

"Měsíční cihly budou vyrobeny z prachu." Můžete z toho vytvořit pevné bloky a stavět silnice a odpalovat podložky, nebo stanoviště, která chrání vaše astronauty před drsným lunárním prostředím. “

Kromě využití zdánlivě nevyčerpatelného místního zdroje plánuje ESA použít k vytvoření této základny měsíční regolit a související infrastruktura ukazuje jejich odhodlání využívat zdroje in situ. Základny na Měsíci, Marsu a dalších místech ve Sluneční soustavě budou v zásadě muset být co nejvíce soběstačné, aby se snížila závislost na Zemi při pravidelných dodávkách dodávek - což by bylo nákladné i vyčerpávající zdroje.

Aby mohli vyzkoušet, jak by se lunární regolith hodil jako stavební materiál, vědci ESA používali simulanty měsíčního prachu sklízené tady na Zemi. Jak vysvětlil Aiden, regolit na Zemi i na Měsíci je produktem vulkanismu a v podstatě je to čedičový materiál tvořený křemičitany. "Měsíc a Země sdílejí společnou geologickou historii," řekl, "a není těžké najít materiál podobný materiálu na Měsíci ve zbytcích lávových proudů."

Simulátor byl sklizen z oblasti kolem německého Kolína nad Rýnem, které byly sopečně aktivní asi před 45 miliony let. Pomocí sopečného prášku z těchto prastarých lávových proudů, o kterém bylo rozhodnuto, že se hodí pro lunární prach, začali vědci z Evropského střediska astronautů (EAC) používat prášek (který nazvali EAC-1) pro výrobu prototypů cihel to by bylo použito k vytvoření lunární vesnice.

Spaceship EAC, iniciativa ESA, která má řešit výzvy posádky kosmických letů, také spolupracuje s EAC-1 na vývoji technologií a konceptů, které budou potřebné pro vytvoření měsíční základny a pro budoucí mise na Měsíc. Jeden z jejich projektů se zaměřuje na to, jak používat kyslík v měsíčním prachu (což představuje 40%), aby pomohl astronautům prodloužit pobyt na Měsíci.

Než se však ESA může odhlásit na lunárním prachu jako stavebním materiálu, je třeba ještě provést řadu testů. Patří mezi ně opětovné chování měsíčního prachu v radiačním prostředí, aby se simulovalo jejich elektrostatické chování. Po celá desetiletí vědci věděli, že lunární prach je elektricky nabíjen, protože je neustále bombardován slunečním a kosmickým zářením.

To je příčinou toho, že se zvedl z povrchu a držel se všeho, čeho se dotkne (což si astronauti Apolla 11 všimli při návratu do Lunárního modulu). Jak naznačila Erin Transfield - člen topického týmu pro lunární prach ESA -, vědci stále ještě plně nerozumí elektrostatické povaze lunárního prachu, což by mohlo představovat problém, pokud jde o jeho použití jako stavebního materiálu.

Navíc experimenty s radiačním prostředím zatím nepřinesly žádné přesvědčivé výsledky. Jako biologka, která sní o tom, že je první žena na Měsíci, Transfield naznačila, že je třeba více výzkumu pomocí skutečného lunárního prachu. "To nám dává ještě jeden důvod k návratu na Měsíc," řekla. "Potřebujeme nedotčené vzorky z povrchu vystaveného záření."

Kromě vytvoření lidské přítomnosti na Měsíci a umožnění vesmírných misí by výstavba lunární vesnice ESA také nabídla příležitosti k využití nových technologií a navázání partnerství mezi veřejným a soukromým sektorem. Například ESA spolupracovala s architektonickou projekční firmou Foster + Partners, aby přišla s návrhem pro jejich lunární vesnici, a další soukromé společnosti byly přijaty, aby pomohly prozkoumat další aspekty její výstavby.

V současné době ESA plánuje vybudovat svou mezinárodní lunární vesnici v jižní polární oblasti, kde bylo objeveno velké množství ledu. Aby to prozkoumala, zašle ESA na Měsíc v roce 2020 svůj balíček pro pozorování zdrojů a průzkum v terénu pro průzkum, komerční využití a dopravu (PROSPECT), který bude cestovat v rámci ruské mise Luna-27.

Tato mise, společné úsilí mezi ESA a Roscosmosem, bude zahrnovat ruskou přistávací plošinu usazenou v Měsíční jižní pólo-Aitkenské pánvi, kde se sonda PROSPECT rozmístí a vrtá na povrch, aby získala vzorky ledu. Do budoucna si dlouhodobé plány ESA také vyžádají sérii misí na Měsíc počínaje rokem 2020, která by zahrnovala robotické pracovníky, kteří připraví cestu pro lidské průzkumníky, aby přistáli později.

V nadcházejících desetiletích jsou záměry předních světových kosmických agentur jasné - nejenom se vracíme na Měsíc, ale chceme tam zůstat! Za tímto účelem jsou vyčleněny značné prostředky na výzkum a vývoj nezbytných technologií a konceptů potřebných k dosažení tohoto cíle. Do 30. let 20. století můžeme vidět, jak astronauti (a dokonce i soukromí občané) přicházejí a odcházejí z Měsíce s pravidelnou frekvencí.

A nezapomeňte se podívat na toto video o úsilí EAC studovat lunární regolit, se svolením ESA:

Pin
Send
Share
Send