Mėnulis yra ne tik artimiausias Žemės dangaus kaimynas. Tai taip pat yra natūralus taškas bet kuriai misijai, kuri artimiausiais metais vyks į Marsą ar už jo ribų. Tada nėra nuostabu, kodėl kosmoso agentūros, tokios kaip NASA, „Roscosmos“, ESA ir Kinija, tikisi artimiausiu metu išsiųsti įgulos narių misijas ir sukonstruoti bazes, kurias būtų galima panaudoti norint papildyti ir papildyti misijas, nukreiptas į gilų kosmosą.
Iki šiol visi pateikti mėnulio bazės pasiūlymai buvo orientuoti į išteklių panaudojimą in situ (ISRU) ir 3D spausdinimą - robotai pagamins bazę iš mėnulio regolito. Tuo tikslu Hanoverio lazerio „Zentrum“ (LZH) ir Braunschweigo technikos universiteto Kosminių sistemų institutas (IRAS) kartu sukūrė lazerinę sistemą, galinčią paversti mėnulio dulkes statybinėmis medžiagomis.
Gebėjimas gaminti statybines medžiagas naudojant vietos išteklius yra būtinas kosmoso tyrinėjimo ateities dalykas. Šiuo metu naudingų krovinių paleidimas į Mėnulį vis dar yra per brangiai kainuojantis - maždaug 780 000 USD už kilogramą (355 000 USD svaro). Dėl šios priežasties ekonomiškiausi planai apima visko gaminimą tiesiai ant mėnulio paviršiaus.
Prisijunkite prie projekto „MOONRISE“, kurio tikslas - tuoktis lazerių technologijomis, naudojant roverio dizainą. Kaip Niklas Gerdes, mokslinio tyrimo asistentas iš
„Norime į Mėnulį atnešti lazerinę sistemą, kuri turėtų tirpdyti mėnulio dulkes, vadinamąjį regolitą. Taigi mes žengtume pirmą žingsnį, kad į Mėnulį patektų priedų gamyba, tai yra 3D spausdinimas. “
Kaip
Kaip ir įvairios tyrinėjamos 3D spausdinimo koncepcijos, mintis yra Mėnulio regolitą paversti išlydyta keramika. Tada šis klampus skystis išspausdinamas ir užšąla susilietęs su neryškiąja Mėnulio aplinka, sudarydamas pamatus, sienas ir konstrukcijų interjerus. Šis metodas yra vienas iš galimų būdų, kaip ESA planuoja kurti savo siūlomą Tarptautinį Mėnulio kaimą - mėnulio bazę, kuri veiktų kaip dvasinis ISS įpėdinis.
Planuojama pradėti MOONRISE orlaivio inauguracinį skrydį
Patekęs į ją, MOONRISE panaudos savo lazerį, kad išlydytų regolitą į iš anksto nustatytas struktūras (procesas, kuris bus užfiksuotas naudojant aukštos skyros kameras). Jei mėnulio eksperimentas pasiteisins, tyrimų komanda tikisi, kad bus padidinta technologija, kad būtų galima sukurti visą Mėnulio infrastruktūrą - pamatus, takus ir nusileidimo paviršius.
Tai parodys devynis mėnesius vykusių bandymų kulminaciją, kurį finansavo „Volkswagen“ fondas, skirtas remti pažangiausius tyrimus. Kaip paaiškino IRAS profesorius Enrico Stoll, tai taip pat bus sunkaus darbo ir pelningo bendradarbiavimo metų kulminacija.
„IRAS ir LZH kartu su MOONRISE technologijos kūrimo procesu dirba nuo 2015 m.“, - sakė jis. „Dabar, įgyvendindami projektą, turime galimybę pirmą kartą istorijoje parodyti priedų gamybą už Žemės ribų ir Žemės orbitos.“
Ankstesnių testų, kurie patvirtino sistemos lazerinę aparatūrą ir optiką, rezultatai yra daug žadantys. Mokslo komanda taip pat naudojo medžiagas, kurios vis labiau panašėja į mėnulio regolitą, norėdamos išsiaiškinti, ar lazeris sugeba jas išlydyti. Šiuo metu komanda siekia integruoti lazerį, kad jis tilptų į mėnulio roverio krovinių skyrių, kad jis galėtų iššauti iš apačios.
Kai integracijos procesas bus baigtas, visa sistema bus patikrinta, ar ji gali išgyventi kelionę per kosmosą - ten, kur ją patirs fiziniai sukrėtimai, susiję su paleidimais ir dideliais temperatūrų skirtumais. Kiti bandymai apima lazerio veikimą mažesnio sunkio aplinkoje. LZH Mokslo direkcijos pirmininkas prof. Ludgeris Overmeyeris sakė:
„Su naujai atidarytu tyrimų centru„ HITec “(Hanoverio technologijos institutas) ir„ Einšteino liftu “mes turime savo reikiamą infrastruktūrą Hanoverio-Braunšveigo metropolijos regione, kad ateityje galėtume atlikti aukščiausius kosmoso tyrimus. Su Einšteino liftu galima imituoti aplinkos ir gravitacines mėnulio sąlygas. Eksperimentai šiame didelio masto tyrimų padalinyje tokiomis sąlygomis kaip mėnulis sudaro tvirtą pagrindą nepaprastam projektui. “
„Planuojamas tiesioginis įrodymas, kad mes galime apdoroti mėnulio regolitą su jau turimais aparatūros komponentais, yra labai svarbūs planuojant būsimas misijas“, - sakė Stefanas Linke, IRAS inžinierius. „Taigi tampa įmanomi didesni ir tvaresni projektai mūsų kosminio kaimyno paviršiuje. „
Nepaisant mėnulio testų rezultatų, projektas neabejotinai pateiks vertingų mokslinių ir techninių duomenų apie 3D spausdinimo gyvybingumą Mėnulyje. Galų gale šie ir kiti bandymai padės informuoti apie visas būsimas pastangas pastatyti Tarptautinį Mėnulio kaimą ir visas kitas mėnulio atsargas, kurios bus statomos per ateinančius dešimtmečius.