30.03.2020, 10:58
Сергей Васильев
3
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 / Автор: Plinia Abito

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
16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

15 сентября, 14:59
Александр Березин

Космические силы США подписали с компанией Antares контракт на 0,16 миллиарда долларов для работ по атомному реактору R1-S. Он предназначен для питания космических аппаратов. А в следующем году Antares должна запитать другим своим микрореактором наземную систему Космических сил для работы «по космосу».

16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
Artur Chiperi
31.03.2020
Мочевина в моче выделяется у коров, а у людей мочевая кислота!
Ну и воняло же у них в лаборатории.
Напоминаю, просто напоминаю, что один здоровый астронавт пооизводит 25-50 гр мочевины в сутки. Это ж сколько надо выссать, чтоб запилить один строительный блок?