Ladrillo impreso en 3D a partir de polvo lunar utilizando luz solar enfocada. Crédito:ESA – G. Portero, CC BY-SA 3.0 OIG
Los ladrillos se han impreso en 3D a partir de polvo lunar simulado utilizando luz solar concentrada, lo que demuestra en principio que los futuros colonos lunares algún día podrían usar el mismo enfoque para construir asentamientos en la luna.
"Tomamos material lunar simulado y lo cocinamos en un horno solar, "explica el ingeniero de materiales Advenit Makaya, supervisar el proyecto para la ESA.
"Esto se hizo en una mesa de impresora 3D, para hornear sucesivas capas de polvo lunar de 0,1 mm a 1000 ° C. Podemos completar un ladrillo de 20 x 10 x 3 cm para construir en unas cinco horas ".
Como materia prima, la prueba utilizó suelo lunar simulado disponible comercialmente basado en material volcánico terrestre, procesado para imitar la composición y los tamaños de grano del polvo lunar genuino.
El horno solar en las instalaciones del Centro Aeroespacial Alemán DLR en Colonia tiene dos configuraciones de trabajo. Como línea de base, 147 espejos curvos enfocan la luz solar en un rayo de alta temperatura para derretir los granos del suelo. Pero el clima en el norte de Europa no siempre coopera, por lo que el sol a veces se simula mediante una serie de lámparas de xenón que se encuentran más comúnmente en los proyectores de cine.
Los ladrillos resultantes tienen la resistencia equivalente al yeso, y están preparados para someterse a pruebas mecánicas detalladas.
Algunos ladrillos muestran algo de deformación en los bordes, Advenit agrega, porque sus bordes se enfrían más rápido que el centro:"Estamos buscando cómo administrar este efecto, quizás acelerando ocasionalmente la velocidad de impresión para que se acumule menos calor dentro del ladrillo.
"Pero por ahora este proyecto es una prueba de concepto, mostrando que tal método de construcción lunar es realmente factible ".
Siguiendo este estudio del Programa de Tecnología de Soporte General de la ESA, El proyecto de seguimiento RegoLight cuenta con el respaldo del programa Horizonte 2020 de la UE.
Advenit agrega:"Nuestra demostración tuvo lugar en condiciones atmosféricas estándar, pero RegoLight probará la impresión de ladrillos en condiciones lunares representativas:vacío y temperaturas extremas ".
El esfuerzo de la ESA sigue a un proyecto anterior de impresión lunar 3-D, pero ese enfoque requería una sal vinculante. La nueva técnica requiere que solo la impresora 3D más el concentrador solar se transporten a la luna.
El horno solar en las instalaciones del Centro Aeroespacial Alemán DLR en Colonia tiene dos configuraciones de trabajo. Como línea de base, 147 espejos curvos enfocan la luz del sol en un rayo de alta temperatura. Pero el clima en el norte de Europa no siempre coopera, por lo que el sol a veces se simula mediante una serie de lámparas de xenón que se encuentran más comúnmente en los proyectores de cine. Crédito:DLR
Esta investigación continua es parte de una serie de estudios que está realizando la ESA para investigar técnicas para utilizar los recursos lunares in situ para la infraestructura de fabricación y el hardware.
Tommaso Ghidini, encabezado Materiales y procesos de la ESA, notas "Para una misión como construir una base en la superficie lunar, La utilización de recursos in situ será sin duda una de las tecnologías facilitadoras más importantes. Este resultado ofrece la oportunidad de un enfoque completamente sostenible.
"De vuelta en la Tierra, La impresión en 3-D de estructuras civiles que utilizan energía solar y recursos in situ podría respaldar la construcción rápida de refugios de emergencia después de un desastre. quitando largo, cadenas de suministro costosas y, a menudo, ineficientes ".
Se está construyendo la base lunar de varias cúpulas, basado en el concepto de impresión 3D. Una vez montado, Las cúpulas infladas están cubiertas con una capa de regolito lunar impreso en 3D por robots para ayudar a proteger a los ocupantes contra la radiación espacial y los micrometeoroides. Crédito:ESA / Foster + Partners
