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    Hormigón geopolímero:construcción de bases lunares con orina de astronauta y regolito

    Las futuras bases lunares podrían construirse con impresoras 3D que mezclan materiales como el regolito lunar, agua y orina de astronautas Crédito:ESA, Foster y socios

    Los módulos que las principales agencias espaciales planean erigir en la luna podrían incorporar un elemento aportado por los propios colonizadores humanos:la urea en su pipí. Investigadores europeos han descubierto que podría utilizarse como plastificante para el hormigón utilizado para construir estructuras.

    NASA, La Agencia Espacial Europea (ESA) y su contraparte china planean construir bases lunares en las próximas décadas como parte de un plan de exploración espacial más amplio que llevará a los humanos a destinos más distantes como Marte.

    Sin embargo, la colonización de la luna plantea problemas como altos niveles de radiación, temperaturas extremas, bombardeo de meteoritos y un problema logístico:llevar materiales de construcción allí, aunque puede que no sea necesario.

    Transportar alrededor de 0,45 kg desde la Tierra al espacio cuesta alrededor de $ 10, 000, lo que significa que construir un módulo lunar completo de esta manera sería muy costoso. Esta es la razón por la que las agencias espaciales están pensando en utilizar materias primas de la superficie de la luna, o incluso aquellas que los propios astronautas pueden proporcionar. como su orina.

    Científicos de Noruega, España, Holanda e Italia, en cooperación con la ESA, han realizado varios experimentos para verificar el potencial de la urea como plastificante, un aditivo que se puede incorporar al hormigón para ablandar la mezcla inicial y hacerla más flexible antes de que endurezca. Los detalles se publican en el Revista de producción más limpia .

    Dispositivo para imprimir muestras 3D Crédito:Shima Pilehvar et al./ Revista de producción más limpia

    "Para hacer concreto geopolimérico que se utilizará en la luna, la idea es usar lo que ya está ahí:regolito (material suelto de la superficie de la luna) y el agua del hielo presente en algunas áreas, "explica uno de los autores, Ramón Pamies, profesor de la Universidad Politécnica de Cartagena (Murcia), donde se han realizado diversos análisis de las muestras mediante difracción de rayos X. "Pero además, con este estudio, hemos visto que un producto de desecho, como la orina del personal que ocupa las bases lunares, también podría utilizarse. Los dos componentes principales de la orina son el agua y la urea. una molécula que permite romper los enlaces de hidrógeno y, por lo tanto, reduce las viscosidades de muchas mezclas acuosas ".

    Utilizando un material similar al regolito lunar desarrollado por la ESA, junto con urea y varios plastificantes, los investigadores fabricaron varios cilindros de hormigón utilizando una impresora 3-D y compararon los resultados.

    Los experimentos realizado en Østfold University College (Noruega), reveló que las muestras hechas con urea soportaban pesos pesados ​​y mantenían una forma casi estable. Su resistencia también fue probada a una temperatura de 80 ° C; se encontró que aumentaba incluso después de ocho ciclos de congelación-descongelación como los de la luna.

    Pruebas para ver la capacidad de formar capas de una mezcla de material con 3% de urea (muestra U) y otra con 3% de naftaleno, un plastificante común (muestra N) Crédito:Shima Pilehvar et al. / Revista de producción más limpia

    "Aún no hemos investigado cómo se extraería la urea de la orina, mientras evaluamos si esto sería realmente necesario, porque quizás sus otros componentes también podrían usarse para formar el concreto geopolímero, "dice uno de los investigadores de la universidad noruega, Anna-Lena Kjøniksen, quien agrega:"El agua real en la orina podría usarse para la mezcla, junto con el obtenido en la luna, O una combinación de ambos."

    Los científicos subrayan la necesidad de realizar más pruebas para encontrar el mejor material de construcción para las bases lunares. donde se puede producir en masa utilizando impresoras 3-D.


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