Een van de meer alledaagse, maar cruciale uitdagingen als het gaat om het bouwen van toekomstige ruimtehabitats, zoals maanbases, zijn de onbetaalbare kosten voor het transport van materialen van de aarde. De kosten voor het transporteren van slechts 0,45 kilo (dat is grofweg gelijk aan ongeveer vijf bosbessenmuffins) vanaf de aarde bedragen ongeveer $10.000. De Heilige Graal zou daarom zijn om een manier te ontdekken om materialen in de ruimte te recyclen tot bouwstenen die voor de bouw gebruikt kunnen worden.
Een team van Europese onderzoekers denkt van wel precies dat gevonden – en het gaat om een duidelijk doe-het-zelf-klinkende combinatie van astronautenurine en maanstof; die beide voorhanden zouden zijn bij elke toekomstige maanmissie.
Aanbevolen video's
In tests testten de onderzoekers uit Noorwegen, Spanje, Nederland en Italië, in samenwerking met de European Space Agency (ESA), het brouwsel als een potentieel 3D-printmateriaal. Uit experimenten uitgevoerd aan het Noorse Østfold University College bleek dat hun gedrukte voorbeelden dat wel zijn in staat om zware gewichten te dragen, hun structuur te behouden en zelfs herhaalde bevriezing en dooi te overleven cycli.
Verwant
- Relativity Space lanceert de eerste 3D-geprinte raket, maar het liep niet goed af
- Toekomstige maanonderzoekers zouden gezellig in maankuilen kunnen verblijven
- Bestrijd voetbalblessures met 3D-geprinte, hypergepersonaliseerde pads
“[In ons werk] gebruiken we maanregoliet, oftewel maanstof, in combinatie met natriumhydroxide en water, om geopolymeerbeton te maken,” Professor Anna-Lena Kjøniksen, vertelde een van de onderzoekers van het project aan Digital Trends. “Geopolymeerbeton is een beton dat geen gewoon cement gebruikt. Het is wenselijk om dit op de maan te gebruiken, omdat het verschrikkelijk duur is om iets van de aarde naar boven te halen. Omdat er op de maan een beperkte voorraad water is, moeten we iets toevoegen om de hoeveelheid water te verminderen die we nodig hebben om goede stromingseigenschappen te verkrijgen voor het 3D-printen van bouwconstructies.”
Chemische stoffen zijn in de ruimte uiteraard niet zo gemakkelijk verkrijgbaar als alles wat astronauten normaal gesproken van de aarde meebrengen. Urine kan echter een overvloedige bron zijn van een bepaalde chemische stof, ureum genaamd, die nuttig is voor het verbreken van waterstofbruggen. Het verbreken van waterstofbruggen in het maanstofbeton vermindert de viscositeit ervan, waardoor het zachter en buigzamer wordt voordat het uithardt. Dit zorgt er op zijn beurt voor dat het resulterende materiaal gemakkelijker als structuur in 3D kan worden geprint, op dezelfde manier waarop onderzoekers hebben onderzocht 3D-printen van hele gebouwen op aarde.
“De volgende stap is om te testen of we dit kunnen gebruiken voor 3D-printen in een vacuüm”, aldus Kjøniksen. “Daarnaast gaan we het vermogen van het beton testen om de bestraling tegen te houden, waarvan er veel meer zijn op de maan dan op aarde … Als we erin slagen een geopolymeerbeton dat in een vacuüm 3D-geprint kan worden en toch de gewenste mechanische en stralingsafschermende eigenschappen geeft, we hopen dat ze het in de ruimte zullen testen toekomst."
Aanbevelingen van de redactie
- 3D-geprinte cheesecake? Binnen de culinaire zoektocht om een Star Trek-voedselreplicator te maken
- Een opblaasbare maanhabitat zou toekomstige maanontdekkingsreizigers gezellig kunnen houden
- AMD's revolutionaire 3D V-Cache-chip zou zeer binnenkort kunnen worden gelanceerd
- Heb je last-minute een Halloween-kostuum nodig? Bekijk deze 3D-printbare outfits
- NASA test een 3D-printer die maanstof gebruikt om in de ruimte te printen
Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.