• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
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 + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
4 сентября, 10:10
ФизТех

Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.

4 сентября, 15:11
ФизТех

Ученые из МФТИ и ИППИ РАН выяснили, что у квантовых полей вблизи черных дыр (или ускоренно расширяющейся Вселенной) есть «порог нагрева». До этого порога чем выше температура, тем быстрее поле «забывает» свое прошлое. А выше порога нагрев уже не помогает: скорость забывания становится постоянной и определяется не температурой, а самой формой пространства (например, размером горизонта).

5 сентября, 13:33
Игорь Байдов

Почему один человек легко заводит друзей, а другой предпочитает держаться в стороне? Откуда берется привычка все планировать? Почему некоторые люди сомневаются в себе? Международный коллектив ученых проанализировал данные о геномах миллиона человек и выявил 1260 независимых генетических вариантов, связанных с основными пятью чертами личности человека. Результаты исследования показали, что на индивидуальные особенности личности влияет не только воспитание, опыт и окружающая среда, но также гены.

2 сентября, 11:31
СПбГУ

Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.

31 августа, 13:59
Мария Азарова

Мумии сохраняют следы не только болезней и травм, но и самих процедур, которым подвергали тела после смерти. Компьютерная томография головы мумии, много десятилетий пролежавшей в музее, раскрыла не совсем привычный способ извлечения мозга и другие детали бальзамирования.

2 сентября, 07:50
Марк Чернов

Инженеры компании HONOR выпустили смартфон с кремний-углеродной батареей на 7000 миллиампер-часов, сохранив толщину устройства в пределах 7,8 миллиметра. Разработка доказала, что переход на кремниевые аноды окончательно решил проблему громоздких аккумуляторов высокой емкости.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

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?