Космические агентства и компании планируют сделать новый важный шаг в освоении космоса: построить обитаемую станцию на Луне, которая может стать площадкой для испытания различных технологий, использующих ресурсы Солнечной Системы, и переселения человека в космос.
Пилотируемое освоение Луны невозможно без технологий создания космической инфраструктуры: это и защитные сооружения для обитаемых модулей, и посадочные площадки для спускаемых аппаратов, и конструкции для обеспечения связи и генерации энергии. Но стоимость доставки на Луну 25 тонн груза достигает 2 миллиардов долларов, поэтому идея использования ресурсов спутника Земли выглядит лучшим решением. Один из таких материалов — реголит, или, другими словами, лунная пыль, которая практически полностью покрывает поверхность Луны. Ученые хотят использовать реголит для 3D-печати, но такого материала для экспериментов на Земле совсем немного, поэтому наука разрабатывает имитаторы лунного грунта, симулирующие минералогический, химический и фракционный состав реголита.
О перспективах использования лунной пыли в качестве материала для колонизации спутника Земли рассказал аспирант Сколтеха Максим Исаченков. Чтобы лучше разобраться в теме, мы подготовили 5 тезисов из его лекции.
- Луна — полигон для отработки новых технологий исследования дальнего космоса. Ключевой фактор в этом — расстояние: если до Марса лететь полгода, то до Луны потребуется всего неделя.
- В начале 21 века ученые нашли на Луне лёд. По разным оценкам, воды на луне — миллионы тонн. Получается, что на спутнике Земли есть неограниченная солнечная энергия, огромный запас льда и низкая гравитация. Всё это позволяет Луне стать заправочным и перевалочным пунктом для пилотируемых полетов дальше в солнечную систему.
- Лунная пыль — это уникальный материал реголит. Он состоит из перемолотого солнечным ветром и ударами метеоритов верхнего слоя лунной коры. Реголит не подвергался земной эрозии, и большинство частиц, состоящих из смеси оксидов силикатов, острые, как лезвие бритвы. К тому же в его составе есть нано-включения железа и титана.
- Реголит идеально подходит для 3D-печати. Уже сегодня его можно использовать не только для создания антирадиационных блоков — из реголита делают различные керамические инструменты и запчасти, например, шестеренки форсунки. В ряде случаев реголитовую керамику можно использовать как альтернативу металлу.
- В Сколтехе мы занимаемся стереолитографией и проводим эксперименты по затвердеванию реголитовой пасты с органическими соединениями под действием ультрафиолета. Такой же принцип как в зубных пломбах. После обжига нам удается получать изделия из лунного грунта тверже нержавеющей стали.
