Nowy materiał do budowy baz na Księżycu przeszedł testy na ISS

Nowy geopolimer przez sześć miesięcy był testowany na zewnątrz Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Badania wykazały, że materiał do budowy baz na Księżycu w części próbek po pobycie w kosmosie okazał się bardziej wytrzymały niż identyczny materiał przechowywany na Ziemi.

Kosmiczny sprawdzian na zewnątrz ISS

.Przez sześć miesięcy na zewnątrz Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) testowano materiał, który może posłużyć do stawiania na Księżycu budowli dla przyszłych astronautów. Po pół roku w przestrzeni kosmicznej niektóre próbki materiału stały się nawet wytrzymalsze niż te przechowywane na Ziemi.

Kosmiczne testy materiału przeprowadzili naukowcy z University of Delaware w ramach misji NASA MISSE-20.

Próbki zostały umieszczone na zewnątrz ISS, były poddawane bezwzględnemu działaniu kosmicznej próżni i promieniowania. Niektóre próbki okazały się wytrzymalsze od analogicznych próbek przechowywanych na Ziemi.

Materiał do budowy baz na Księżycu wykorzystuje regolit

.Ponieważ przywożenie jakichkolwiek zasobów na Księżyc z Ziemi jest ekstremalnie kosztowne, w próbkach badacze zastosowali opracowane na Ziemi analogi regolitu księżycowego oraz marsjańskiego.

– Regolit to w istocie podobny do gliny materiał krzemianowy. To jeden z najpowszechniej występujących materiałów zarówno na Ziemi, jak i na Księżycu, co czyni go interesującym surowcem do zastosowań budowlanych – tłumaczy prof. Norman Wagner z University of Delaware, autor pracy opublikowanej w piśmie „Advances in Space Research”.

Badacz wraz ze swoim zespołem stworzył geopolimer – rodzaj opartego na regolicie cementu – który w odpowiednim momencie uzyskuje swoją twardą strukturę nie dzięki wysokiej temperaturze, ale specjalnym reakcjom chemicznym. Dzięki temu materiał ma być łatwy do wykorzystania na Księżycu bez dużych nakładów energii – wystarczy dodać niewielkie ilości odpowiednich reagentów.

Sztuczna inteligencja pomaga projektować geopolimer

.Naukowcy opracowali także oparty na sztucznej inteligencji system, który przewiduje wytrzymałość cementu w zależności od użytego regolitu i sposobu jego utwardzania.

Badają także, jak opracowany przez nich materiał zachowuje się w trakcie mieszania, pompowania czy nadawania mu różnych form.

Kluczowy moment utwardzania materiału

.Odkryli na przykład kluczowy moment zwany krytycznym punktem żelowania, w którym materiał zmienia się z plastycznej zawiesiny w twardniejącą strukturę. Mieszanie lub poddawanie materiału innym procesom przed osiągnięciem tego punktu nie wpływało ani na czas jego utwardzania, ani na końcową wytrzymałość.

Sugeruje to z kolei, że księżycowi inżynierowie mogliby mieć dużą swobodę w sposobie przetwarzania i transportowania księżycowych materiałów budowlanych, bez pogarszania ich jakości.

PAP/Marek Matacz/WcN