जब भविष्य के अंतरिक्ष आवासों, जैसे कि चंद्रमा के आधार, के निर्माण की बात आती है, तो अधिक सांसारिक, लेकिन महत्वपूर्ण चुनौतियों में से एक, पृथ्वी से सामग्री के परिवहन की निषेधात्मक लागत है। पृथ्वी से केवल 0.45 किलो (जो लगभग पांच ब्लूबेरी मफिन के बराबर है) परिवहन की लागत लगभग 10,000 डॉलर है। इसलिए, होली ग्रेल को अंतरिक्ष में सामग्री को बिल्डिंग ब्लॉक्स में रीसाइक्लिंग करने का एक तरीका खोजना होगा जिसका उपयोग निर्माण के लिए किया जा सकता है।
यूरोपीय शोधकर्ताओं की एक टीम का मानना है कि ऐसा हो सकता है ठीक वैसा ही पाया - और इसमें अंतरिक्ष यात्री के मूत्र और चंद्रमा की धूल का एक विशिष्ट DIY-जैसा संयोजन शामिल है; ये दोनों भविष्य के किसी भी चंद्रमा मिशन पर तैयार आपूर्ति में होंगे।
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परीक्षणों में, नॉर्वे, स्पेन, नीदरलैंड और इटली के शोधकर्ताओं ने यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी (ईएसए) के सहयोग से संभावित 3डी प्रिंटिंग सामग्री के रूप में मिश्रण का परीक्षण किया। नॉर्वे के ओस्टफ़ोल्ड यूनिवर्सिटी कॉलेज में किए गए प्रयोगों में उन्होंने पाया कि उनके मुद्रित नमूने हैं भारी वजन का सामना करने, उनकी संरचना को बनाए रखने और यहां तक कि बार-बार जमने-पिघलने से भी बचे रहने में सक्षम चक्र.
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"[हमारे काम में] हम जियोपॉलिमर कंक्रीट बनाने के लिए सोडियम हाइड्रॉक्साइड और पानी के संयोजन में चंद्र रेजोलिथ, उर्फ चंद्रमा की धूल का उपयोग कर रहे हैं," प्रोफेसर अन्ना-लेना कोजनिक्सनप्रोजेक्ट के शोधकर्ताओं में से एक ने डिजिटल ट्रेंड्स को बताया। “जियोपॉलीमर कंक्रीट एक ऐसा कंक्रीट है जो साधारण सीमेंट का उपयोग नहीं करता है। चंद्रमा पर इसका उपयोग करना वांछनीय है क्योंकि पृथ्वी से कुछ भी लाना बेहद महंगा है। चूँकि चंद्रमा पर पानी सीमित आपूर्ति में है, इसलिए हमें 3डी-प्रिंटिंग भवन संरचनाओं के लिए अच्छे प्रवाह-गुण प्राप्त करने के लिए आवश्यक पानी की मात्रा को कम करने के लिए कुछ जोड़ने की आवश्यकता है।
निःसंदेह, अंतरिक्ष में रसायनों की आपूर्ति उतनी तैयार नहीं है जितनी अंतरिक्ष यात्री आमतौर पर पृथ्वी से लाते हैं। हालाँकि, मूत्र यूरिया नामक एक विशेष रसायन का प्रचुर स्रोत प्रदान कर सकता है, जो हाइड्रोजन बांड को तोड़ने के लिए उपयोगी है। चंद्रमा की धूल कंक्रीट में हाइड्रोजन बंधन को तोड़ने से इसकी चिपचिपाहट कम हो जाती है, जिससे यह कठोर होने से पहले नरम और अधिक लचीला हो जाता है। यह, बदले में, परिणामी सामग्री को एक ऐसी सामग्री बनाता है जिसे एक संरचना के रूप में अधिक आसानी से 3डी-मुद्रित किया जा सकता है, उसी तरह जैसे शोधकर्ताओं ने पता लगाया है पृथ्वी पर संपूर्ण इमारतों की 3डी-प्रिंटिंग.
"अगला कदम यह परीक्षण करना है कि क्या हम इसे वैक्यूम में 3डी-प्रिंटिंग के लिए उपयोग कर सकते हैं," केजोनिकसेन ने कहा। "इसके अलावा, हम विकिरण को रोकने के लिए कंक्रीट की क्षमता का परीक्षण करने जा रहे हैं, जो पृथ्वी की तुलना में चंद्रमा पर बहुत अधिक है... यदि हम एक विकसित करने का प्रबंधन करते हैं जिओपॉलिमर कंक्रीट जिसे निर्वात में 3डी-मुद्रित किया जा सकता है और फिर भी वांछित यांत्रिक और विकिरण परिरक्षण गुण देता है, हमें उम्मीद है कि वे अंतरिक्ष में इसका परीक्षण करेंगे भविष्य।"
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