Astronauturin kan vara nyckelingrediens för framtida månbas

En av de mer vardagliga, men kritiska, utmaningarna när det gäller att bygga framtida rymdmiljöer, såsom månbaser, är den oöverkomliga kostnaden för att transportera material från jorden. Kostnaden för att transportera bara 0,45 kilo (det är ungefär lika med ungefär fem blåbärsmuffins) från jorden är cirka 10 000 dollar. Den heliga gralen skulle därför vara att upptäcka ett sätt att återvinna material i rymden till byggstenar som kan användas för konstruktion.

Ett team av europeiska forskare tror att det kan ha gjort det hittade precis det — och det involverar en distinkt DIY-klingande kombination av astronauturin och måndamm; som båda skulle vara klara för alla framtida månuppdrag.

I tester testade forskarna från Norge, Spanien, Nederländerna och Italien, i samarbete med European Space Agency (ESA), hopkoket som ett potentiellt 3D-utskriftsmaterial. I experiment utförda vid Norges högskola i Østfold fann de att deras tryckta prover är kapabla att bära tunga vikter, bibehålla sin struktur och till och med överleva upprepad frys-upptining cykler.

"[I vårt arbete] använder vi månregolit, a.k.a. måndamm, i kombination med natriumhydroxid och vatten, för att göra geopolymerbetong," Professor Anna-Lena Kjøniksen, en av forskarna i projektet, berättade för Digital Trends. "Geopolymerbetong är en betong som inte använder vanlig cement. Det är önskvärt att använda detta på månen eftersom det är fruktansvärt dyrt att ta upp något från jorden. Eftersom vatten är i begränsad tillgång på månen, måste vi lägga till något för att minska mängden vatten vi behöver för att få bra flödesegenskaper för 3D-utskrift av byggnadsstrukturer."

Kemikalier finns naturligtvis inte i någon mer färdig tillgång i rymden än vad astronauter vanligtvis skulle ta med sig från jorden. Urin kan dock ge en riklig källa till en viss kemikalie, som kallas urea, som är användbar för att bryta vätebindningar. Att bryta vätebindningar i månens dammbetong minskar dess viskositet, vilket gör den mjukare och mer böjlig innan den härdar. Detta gör i sin tur det resulterande materialet till ett som lättare skulle kunna 3D-printas som en struktur, på samma sätt som forskare har utforskat 3D-utskrift av hela byggnader på jorden.

"Nästa steg är att testa om vi kan använda detta för 3D-utskrift i vakuum," sa Kjøniksen. "Dessutom ska vi testa betongens förmåga att stoppa bestrålning, som det finns mycket mer av på månen än på jorden... Om vi ​​lyckas utveckla en geopolymerbetong som kan 3D-printas i vakuum och ändå ge önskade mekaniska och strålningsavskärmande egenskaper, vi hoppas att de kommer att testa det i rymden i framtida."

Redaktörens rekommendationer

• 3D-printad cheesecake? Inuti den kulinariska strävan att göra en Star Trek matreplikator
• Uppblåsbar månmiljö kan hålla framtida månupptäckare mysiga
• AMD: s revolutionerande 3D V-Cache-chip kan lanseras mycket snart
• Behöver du en sista minuten Halloween-dräkt? Kolla in dessa 3D-utskrivbara bilder
• NASA testar en 3D-skrivare som använder måndamm för att skriva ut i rymden

Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.