В следующем году НАСА планирует отправить на Луну первых астронавтов с 1972 года и ожидает, что к концу следующего десятилетия на поверхности спутника будет создана постоянная лунная база. Это будет первая среда обитания, когда-либо построенная на внеземной поверхности, и стоящие перед разработчиками проблемы беспрецедентны.
Отправка большого количества строительных материалов на Луну была бы дорогостоящей и трудоемкой. Но техасский стартап ICON заявляет, что у него есть решение - 3D-печать конструкций базы из лунной пыли.
ICON работает с НАСА над разработкой технологии, которая может превратить лунную пыль в материал, похожий на бетон, говорит соучредитель и генеральный директор ICON Джейсон Баллард. Лунная пыль, также известная как лунный реголит, представляет собой похожий на песок верхний слой почвы, покрывающий поверхность Луны. Он острый, абразивный и чрезвычайно цепкий - астронавты Аполлона обнаружили, что он прилипает ко всему, включая их скафандры. Реголита много, а значит, будет огромный запас сырья, если ICON добьется успеха.
ICON использует технологию 3D-печати для строительства социального жилья в Мексике и Техасе с 2018 года. Используя смесь на основе бетона, называемую лавакритом, она может печатать около 500 квадратных футов за 24 часа.
Но Луна - это «радикально другой мир», - говорит Баллард. С Земли он выглядит как безмятежный, гладкий, серебряный шар, но он подвержен высоким уровням радиации, сильным лунным землетрясениям, резким перепадам температуры и частым ударам микрометеоритов.
А превратить лунную пыль в строительный материал - еще одна серьезная проблема. Команда экспериментирует с небольшими образцами лунной пыли в лаборатории - разрабатывает, как изменить ее состояние с помощью микроволн, лазеров и инфракрасного света, используя при этом «мало или совсем никаких добавок», - говорит Баллард.
По словам Балларда, команда изучила среду обитания в экстремальных условиях, в том числе станцию Мак-Мердо в Антарктиде и Международную космическую станцию, и использовала свои результаты для создания ряда концепций лунного дизайна.
НАСА начало изучать 3D-печать в качестве возможной технологии космического строительства с запуском конкурса 3D-Printed Habitat Competition в 2015 году. По словам пресс-секретаря Клэр Скелли, с запуском миссий Artemis в следующем году первым шагом НАСА к лунной среде обитания станет космическая станция Gateway на орбите Луны.
По словам Скелли, НАСА хочет построить помещения для размещения четырех астронавтов на срок до месяца. Это важный первый шаг к Марсу и планетам за пределами нашей системы.
Скелли говорит, что еще не решено, будет ли лунная среда обитания построена с использованием 3D-печати, но «НАСА может предоставить ICON дополнительное финансирование» и может дать компании возможность протестировать свою технологию на поверхности Луны.
