В МАИ рассказали о строительном материале для зданий на Луне
Строительство зданий на Луне в земных условиях, используя базальт и полимеры, отрабатывают в Московском авиационном институте (МАИ), рассказали ученые института, 5 сентября сообщают Известия.
Базальт выбран потому, что он наиболее похож на лунный грунт — реголит. Массовая доля земного аналога в разрабатываемом строительном материале составляет 90%, оставшиеся 10% приходятся на полимеры. Такая пропорция компонентов является перспективной, поскольку основной материал будет браться на Луне, а доставка полимеров с Земли сведется к минимуму.
Роскосмос планирует отправить космонавтов на облет Луны в 2028 году, а высадку на спутник — в 2030 году. Сроки освоения Луны очень зависят от готовности строительных технологий применительно к неземным условиям.
Разработкой строительного материала в МАИ занимается кафедра технологий композиционных материалов, конструкций и микросистем. Ее сотрудники произвели связку базальтового порошка с помощью полимера (полистирола), обладающего большой прочностью. В ходе производства материала производится спекание компонентов при температуре 200 градусов Цельсия.
Полученный материал становится монолитным, герметичным и относительно прочным, устойчивым к космической радиации. Он пригоден для использования в диапазоне температур от минус пятидесяти до ста градусов Цельсия.
По характеристикам этот материал напоминает полимербетон, в котором цемент заменен полимерами. Существующие технологии 3D-печати в строительстве позволяют за полтора месяца построить на Луне жилой модуль площадью 36 кв. м, первый из которых будет предположительно построен в кратере спутника.
Работу МАИ по созданию лунного строительного материала оценили эксперты Национального исследовательского технологического университета «МИСиС»: выбранный полимер уступает цементу по сопротивлению радиации, от которой Луна совсем не защищена, а также под воздействием солнечного ультрафиолета увеличивает свою хрупкость.
В то же время полимер легче цемента, что немаловажно при его космической транспортировке. Таким образом, при выборе связующего компонента соблюден баланс между свойствами производимого материала и ценой доставки компонента с Земли.
Специалисты МАИ отмечают, что состав материала будет разным при строительстве из кирпичей или возведении стены с помощью 3D-принтера. Последний способ является более предпочтительным ввиду разового характера лунной стройки.
Состав материала считают перспективным и в Институте космических исследований РАН: соображения экономии массы вкупе с неплохими характеристиками делают выбор МАИ обоснованным.
Работы с составом компонентов продолжаются: ученые добиваются снижения доли полимеров в материале до 3-5%, что в разы снизит расходы по их доставке на Луну.
