На 3D-принтере напечатали инструменты из реголита

Инженеры из Северо-Западного университета разработали метод 3D-печати реголитом. В качестве материала печати использовалась смесь из 70% заменителя реголита и 30% технологических добавок. Из-за своей технологической простоты представленный метод предположительно будет сравнительно легко использовать в условиях Луны или Марса. Работа опубликована в журнале Nature Scientific Reports.

Одним из основных препятствий для колонизации других планет и спутников является ограничение в грузоподъемности существующих ракет-носителей. Ведь для создания базы на другом небесном теле необходимо доставлять на него помимо оборудования также огромные запасы продуктов питания и материалов для строительства зданий для космонавтов. Из-за этого, вероятно, будущим колонистам в основном придется использовать ресурсы, имеющиеся на планетах.

Проведенные ранее похожие исследования концентрировались на создании жестких материалов для создания больших конструкций. Инженеры решили создать из реголита прочный, но эластичный материал. Они использовали в своей работе в качестве исходного сырья искусственный аналог реголита, одобренный NASA и имеющий состав и размеры частиц, схожие с реальным марсианским и лунным грунтом. Основой материала стали вулканические почвы двух видов, т.к. марсианский и лунный грунт хотя и похожи по составу, имеют разный размер и форму частиц. В качестве связующего материала был использован полимер гликозилированной молочной кислоты и небольшое количество других органических добавок. Полученные чернила получились нетребовательными к диаметру сопла принтера, давлению и скорости подачи.

Из полученных материалов инженеры напечатали различные инструменты и блоки, напоминающие детский конструктор, которые предполагается использовать для быстрого возведения зданий, подобно кирпичам. Механические испытания показали, что материалы могут растягиваться более чем на 250 процентов без разрушения. Модуль упругости примерно соответствует каучукам — от 1,8 до 13,2 мегапаскаля. Физики отметили высокую усталостную прочность.

Ранее НПО им. С.А. Лавочкина объявило о намерении разработать 3D-принтер для использования на Луне. А в 2016 году проект Mars city design объявил конкурс на разработку жилья для будущих колонизаторов Марса, в рамках которого планировалось напечатать в пустыне Мохаве на 3D-принтере прототип марсианской базы.

Григорий Копиев