5,8 тыс

Моча астронавтов упростит строительство лунной базы

❋ 4.5

Европейские инженеры показали, что мочевина может послужить подходящим пластификатором бетонного раствора для возведения будущей лунной базы.

Моча астронавтов упростит строительство лунной базы – иллюстрация к материалу на Naked Science
©ESA, Foster and Partners

Колонизация Луны сопряжена с великим множеством сложностей и вызовов: опасный уровень радиации, экстремальные перепады температуры, риск падения метеоритов и так далее. Все они вполне решаемы, если построить на спутнике надежную, защищенную и герметичную базу. Но для этого предстоит решить главную проблему — логистическую.

Доставка каждого килограмма груза до Луны обходится в десятки тысяч долларов, так что транспортировать на спутник строительные материалы было бы чересчур дорого. Поэтому инженеры прорабатывают технологии возведения базы из лунного реголита с использованием роботизированной техники и 3D-печати. Дополнительно облегчить эту задачу обещает находка, сделанная командой Анны-Лены Кьёниксен (Anna-Lena Kjøniksen) из Университетского колледжа Эстфолла в Норвегии.

В статье, опубликованной в Journal of Cleaner Production, они рассматривают возможность утилизации для строительства лунной базы мочи будущих колонистов. По словам инженеров, выделенная из нее мочевина способна послужить пластификатором для цементного раствора. Такая добавка повышает пластичность бетона, позволяет удобнее работать с ним, увеличивает плотность и устойчивость к деформациям.

«Идея состоит в том, чтобы использовать то, что можно найти на месте: реголит и воду изо льда, присутствующего во многих районах, — объясняют авторы работы. — Более того, мы показали, что для дела пригодятся и такие отходы, как моча персонала лунной базы. Ее два главных компонента — вода и мочевина, молекулы которой ослабляют водородные связи и снижают вязкость многих водных растворов».

Моча астронавтов упростит строительство лунной базы – иллюстрация к материалу на Naked Science
Неаппетитные эксперименты: слева — образец, распечатанный с использованием мочевины, справа — трехпроцентного нафталина, распространенного пластификатора / ©Pilehvar et al., 2020

Для своих экспериментов ученые использовали созданный в ESA имитатор лунного грунта и подходящий 3D-принтер, с помощью которого распечатывали образцы, а затем отправляли на детальный анализ. Компоненты, распечатанные с добавлением мочевины в качестве пластификатора, подвергались нескольким циклам замораживания-размораживания и нагреванию до 80 °C, однако полностью сохранили свои структурные свойства.

«Сам процесс извлечения мочевины мы пока не рассматривали, — добавляет Анна-Лена Кьёниксен, — поскольку еще не выяснили, нельзя ли использовать и другие компоненты мочи для добавления в строительную смесь. Возможно, в нее пойдет и вода, вместе с той, что удастся найти на самой Луне».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
23 сентября, 20:00
Evgenia Vavilova

Человечество на протяжении почти всего своего существования пользуется стимуляторами и веществами, изменяющими восприятие реальности. Сегодня кофе уже не столько энергетический напиток, сколько маленькое удовольствие, для которого активирующий нервную систему эффект может быть лишним.

23 сентября, 17:53
Губкинский университет

Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина провели испытания автономной установки для обеспечения пресной водой удаленных нефтегазовых объектов. В ее основе — технология извлечения атмосферной влаги с использованием разработанного в университете композитного сорбционного материала. По расчетам исследователей, установка будет особенно эффективна на таких территориях с влажным климатом, как Каспийский шельф и Сахалин. В Восточной Сибири она может использоваться сезонно.

24 сентября, 11:07
ТюмГУ

Исследователи ТюмГУ, Финансового университета при Правительстве РФ и Банка России проследили, как связаны инновации и качество жизни в российских регионах. В результате пришли к выводу, что рост технологического потенциала не всегда делает людей счастливее. Сопоставление данных за разные годы, показало, что страна «расплывается» на группы с разными траекториями развития.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария