Рубрика: Архитектура и градежништво
Како ќе градиме патишта на Месечината
Објавено на 30.10.2023 - 17:00

Па, ако ги нема Бехтел и Енка, некако ќе мора и да се снаоѓаме wink

Шегата на страна, како што датумот за мисијата Артемида 3 наближува, научниците веќе прават планови за изградбата на месечева инфраструктура и патишта од топен реголит.

Како што веќе пишувавме мисиите Артемида треба да обезбедат трајно присуство на човекот на Месечината, а Артемида 3 ќе биде првиот чекор кон таа цел, најнапред враќање на човекот на Месечината (до крајот на 2025 година), а потоа и изградба на Месечева база (до 2030 година). За поддршка на овој проект секако ќе бидат потребни  патишта, нешто што ќе ја утаба сивата прашина на Месечината,  и ублажи штетата од острите честички лунарен реголит.

Имено, месечевата прашина е прилично незгодна. На Земјата, карпите, стаклото и другите материјали во почвата се постојано изложени на надворешните елементи – ветер, дожд, проточна вода..., поради што зрнцата песок и прав се во најголем дел мазни околу рабовите. Но, ова не е случај со месечевиот материјал, каде вакви атмосферски влијанија нема. Па така, секое вселенско летало што слетува и полетува од Месечината или се движи по површината е изложено на ризик, поради тоа што оваа остра прашина што се крева лесно може да изгребе чувствителни инструменти и да ги абе површините. Дополнително поради ниската гравитација на Месечината парчиња подолго остануваат во просторот и полесно навлегуваат во сè што е изложено.

Научниците од проектот ЕСА ПАВЕР решението го гледаат во топење на прашината со ласерски зраци па обликување и создавање на павер елементи што потоа би се користеле за конструкција на патишта и слетишта. На овој начин се избегнува скапата и ризична достава на материјал од Земјата, особено што претопениот реголит, обликуван во повер елементи на лице место, е доволно цврст да ја издржи тежината на роверите и другите вселенски летала, без да крева многу прашина. Технологијата беше неодамна претставена во научното списание Scientific Reports.

Засега проектот е на нив на симулациски експерименти, при што се користи заменски материјал кој ги симулира својствата на месечевиот реголит. За негово загревање се користел CO2 ласер, наместо концентрирана сончева светлина каква што би користеле астронаутите на Месечината. До конечно одобрување и потврда на технологијата ќе треба да се тестираат ласерски зраци со различен опсег и јачин за да се дојде до оптималното “ордие” за создавање на најцврстиот и најиздржлив материјал што би се користел за поплочување. При овој процес, истражувачкиот тим открил дека секое вкрстување или преклопување на ласерските зраци може да доведе до внатрешно структурно пукање на материјалот, особено ако се има предвид дека месечевиот реголит изобилува со стакло и други силикати. Како најефикасен се покажал ласер со должина на зрак од 45 mm кој може да се движи над прашината по специфична шема за создавање триаголни форми. Тој го топел заменскиот материјал на парчиња од 250 mm со делбелина од 15 mm, кои лесно можеле да се испреплетат едни со други. Се разбира, сиве овие резултати ќе треба сразмерно дфа се прилагодат на реалните услови за работа на површината на Месечината и да се прилагодат за вградување во соодветната вселенска опрема.

Реголитот кој бил стопен и изладен имал три различни слоеви. Горниот слој, еден вид стакло, и кристализираниот материјал од средниот слој биле стопени. Тенкиот слој на дното бил синтеруван а не стопен – се состоел од слепена прашина обликувана во порозна маса. Иако овој материјал бил доволно густ и доволно силен сам по себе, геометриските форми дизајнирани од научниците треба да ја максимизираат неговата флексибилност и отпорност на пукање или кршење.

За да се види дали можат да ја издржат тежината на вселенското летало, триаголниците биле подложени на тестови за утврдување на притисокот што би можеле да го поднесат пред да се скршат. Материјалот издржал притисок од 216,29 мегапаскали на површина од околу 6 квадратни сантиметри. Колку за споредба лунарниот модул Аполо тежел 15 000 килограми кои беа распределени на површина многу поголема од 6 квадратни сантиметри.

Научниците признаваат дека ги чека уште доста работа во ова истражување – треба да се конструира и леќа што би ја собирала сончевата светлина и испукувала во вид интензивен светлински сноп, потоа и да се тестира ефикасноста на оваа леќа и уште многу други нешта. Останува да чекаме и да го следиме прогресот.

 

Извор: Ars Technica

Клучни зборови: