Eksperiment pokazuje kako se laseri mogu koristiti za izgradnju Mesečevih puteva

Eksperiment pokazuje kako se laseri mogu koristiti za izgradnju Mesečevih puteva

Vožnja po Mesecu nije, moglo bi se reći, najbezbednija moguća vožnja.

Nije kvrgavost toliki problem. To je fina prašina u prahu. Uzburkane u okruženju niske gravitacije, sićušne, naelektrisane čestice vise u svemiru i predstavljaju veliku opasnost za složen rad Zemljine mašinerije.

Ako bi ljudi jednog dana živeli na površini Meseca tokom dužeg perioda, možda bismo mogli da pretvorimo tu prljavštinu – ili regolit – u glatke, čiste puteve, pokazalo je novo istraživanje. Sve što vam treba je ogroman veliki objektiv.

„U cilju konsolidacije velikih struktura od lunarnog regolita, projekat Evropske svemirske agencije (ESA) „PAVER“ – popločavanje puta za sinterovanje regolita na velikim površinama – proučavao je da li je topljenje regolita sa velikim snopom fokusirane svetlosti pogodno. tehnologija za popločavanje aplikacija na Mesecu“, piše tim koji predvodi inženjer Huan-Carlos Gines-Palomares sa Univerziteta Aalen u Nemačkoj.

Sinterovanje je proces stvaranja čvrste mase od malih čestica korišćenjem pritiska ili toplote bez rastvaranja materijala.

„Rezultati ove studije su dokazali održivost ove tehnike za proizvodnju velikih uzoraka sa mogućnostima međusobnog zaključavanja na licu mesta koji se mogu proizvesti direktno na površini Meseca i urediti za aplikacije popločavanja.“

Kada je u pitanju planiranje baze ljudskih operacija na Mesecu, što manje stvari treba da prevezemo sa Zemlje, to bolje.

To je lakše reći nego učiniti. Na kraju krajeva, nema mnogo toga. Ima kamenja i prašine; čiji je površinski sloj poznat kao lunarni regolit. Verovatno ima leda. I ima puno sunca; lunarni ciklus dan-noć traje 28 dana.

Gines-Palomares i njegov tim želeli su da utvrde da li se materijali dostupni na Mesecu mogu koristiti za stvaranje materijala od kojih bi se mogli graditi putevi. Sočivo, tvrdili su, moglo bi se koristiti za fokusiranje sunčeve svetlosti na takav način da stvara snop dovoljno vruć da otopi mesečevu prašinu, stvarajući isprepletene pločice kojima se može popločiti put.

Njihovi eksperimenti su sprovedeni korišćenjem fine, sive, praškaste prašine poznate kao EAC-1A. Ovo je simulant lunarnog regolita koji je razvila ESA, mešavina minerala u istim razmerama u kojima se nalaze na Mesecu.

Takođe su koristili CO 2 laser – vrstu lasera ​​u kojoj se električna struja izbacuje kroz ugljen-dioksid da bi se proizveo snop svetlosti prečnika 45 milimetara (1,8 inča). Fokusirali su ovaj snop svetlosti na EAC-1A i pratili uzorke u prašini da bi istopili određene oblike koji bi mogli da stanu jedan pored drugog u međusobnom obrascu. Pokušali su različite snage lasera ​​da bi pronašli optimalnu toplotu za proizvodnju pločica.

I uspelo je. Istraživači su pronašli snagu lasera ​​u skladu sa onim što se može postići sunčevom svetlošću na Mesecu. Rezultirajuće pločice, kažu, mogle bi se napraviti na Mesecu korišćenjem lunarne prašine i Fresnelovog sočiva sa površinom od 2,37 kvadratnih metara (25,5 kvadratnih stopa) kako bi se fokusirala sunčeva svetlost koja je tamo gore – prilično mali komad opreme, ako se sve uzme u obzir .

Istraživači su takođe testirali snagu svojih pločica, imajući u vidu da će lunarna oprema verovatno biti teška. Otkrili su da sinterovani materijal ima snagu uporedivu sa betonom.

Sa ovim, lunarni istraživači bi potencijalno mogli da naprave pločice prečnika oko 250 milimetara (9,8 inča) kako bi stvorili popločane puteve i jastučiće za sletanje, i na taj način smanjili količinu štetne prašine iznad površine Meseca, preteći da istroši opremu i začepi delikatnu mašineriju.

Sledeći korak je rad na robusnosti materijala. Iako je bio jak, bio je sklon lomljenju, što bi moglo imati veze sa mikroskopskim defektima koje su otkrili mikroskopijom i skeniranjem. Minimiziranje ovih nedostataka bi omogućilo mnogo čvršći lunarni put.