ინფორმაცია

ასტრონავტები პირველად ამზადებენ ცემენტს კოსმოსში

ასტრონავტები პირველად ამზადებენ ცემენტს კოსმოსში

როდესაც ადამიანები კოსმოსში მოხვდებიან, მათ სადმე დასჭირდებათ ცხოვრება. ასეთი ადგილი რომ იყოს სიცოცხლისუნარიანი, დედამიწისგან გაკეთებული ცემენტი იდეალური იქნება. მაგრამ შეიძლება მისი გაკეთება კოსმოსში?

დაკავშირებული: თუ კოსმოსშია დამზადებული და NASA– ს ექნება, მათი თანამგზავრები დამზადდება 3D პრინტერებით

ბეტონის სივრცეში

ეს ის საკითხია, რომელიც საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურზე ჩატარებულმა გამოძიებამ შეისწავლა. ასტრონავტებმა შეასრულეს ცემენტის გამკვრივება მიკროგრავიტაციაში იმის გასაგებად, თუ როგორ აღმოჩნდა ეს.

”მთვარეზე და მარსზე მისიების დროს, ადამიანები და აღჭურვილობა დაცული უნდა იყოს ექსტრემალური ტემპერატურისა და გამოსხივებისგან და ამის ერთადერთი გზაა ინფრასტრუქტურის აშენება ამ უცხოენოვან გარემოში”, - თქვა პენსილვანიის სახელმწიფო უნივერსიტეტის მთავარმა გამომძიებელმა ალექსანდრა რადლინსკამ. "ერთი იდეა არის ბეტონის მსგავსი მასალის აშენება სივრცეში. ბეტონი ძალიან მტკიცეა და უკეთეს დაცვას უზრუნველყოფს, ვიდრე ბევრი მასალა."

პროექტს ერქვა ცემენტის გამკვრივების მიკროგრავიტაციული გამოკვლევა (MICS) და მასში პირველად მოხდა მკვლევარების შერევა ციკალციუმის სილიკატზე (C3S) და წყალში დედამიწის მიზიდულობის გარეთ. MICS– მა გამოიკვლია, გამოიწვევს თუ არა მიკროგრავიტაციაში ცემენტის გამკვრივება უნიკალურ მიკროსტრუქტურებს.

მან ასევე წარმოადგინა ცემენტის ნიმუშების პირველი შედარება ადგილზე და მიკროგრავიტაციაში. მეცნიერებმა დედამიწაზე საკმაოდ ბევრი იციან ბეტონის შესახებ, მაგრამ ჯერ არ იციან რა ემართებათ მასალას კოსმოსში.

"როგორ გამკვრივდება? რა იქნება მიკროსტრუქტურა?" - თქვა რადლინსკამ. ”ეს ის კითხვებია, რომელზეც პასუხის გაცემას ვცდილობთ.”

მკვლევარებმა შეისწავლეს ნარევების სერია, რომლებიც ცვალებდნენ ცემენტის შექმნისთვის საჭირო სხვადასხვა ელემენტებს. პირველი შეფასებისას, კოსმოსურ სადგურზე დამუშავებული ნიმუშები ძალიან განსხვავდებოდა დედამიწაზე დამუშავებული ნიმუშებისგან.

გაზრდილი ფორიანობა

ერთ-ერთი ასეთი ძირითადი განსხვავება იყო უფრო ღია სივრცეების არსებობა. ”გაზრდილი ფორიანობა პირდაპირ კავშირშია მასალის სიმტკიცეზე, მაგრამ ჩვენ ჯერ არ უნდა გავზომოთ სივრცეში წარმოქმნილი მასალის სიმტკიცე”, - თქვა რადლინსკამ.

”მიუხედავად იმისა, რომ დედამიწაზე ამდენი ხნის განმავლობაში იყენებდნენ ბეტონს, ჩვენ მაინც სულაც არ გვესმის ჰიდრატაციის პროცესის ყველა ასპექტი. ახლა ჩვენ ვიცით, რომ არსებობს გარკვეული განსხვავებები დედამიწასა და კოსმოსურ სისტემებს შორის და შეგვიძლია განვიხილოთ ეს განსხვავებები ნახეთ რომელია სასარგებლო და რომელი საზიანოა ამ მასალის სივრცეში გამოყენებისთვის ”, - თქვა რადლინსკამ. ”ასევე, ნიმუშები იყო დალუქულ ჩანთებში, ამიტომ სხვა საკითხია, ექნებათ თუ არა მათ დამატებითი სირთულეები ღია სივრცის გარემოში”.

მკვლევარები ახლა აფასებენ ცემენტის ნიმუშებს, რომლებიც შეიცავს მთვარის სიმულაციურ ნაწილაკებს. ამასთან, იმის ჩვენება, რომ სივრცეში ბეტონის განვითარება იყო მნიშვნელოვანი ნაბიჯი მთვარეზე აგებული პირველი სტრუქტურის მისაღწევად მთვარის მასალების გამოყენებით.

”ჩვენ დავამტკიცეთ ჰიპოთეზა, რომ ამის გაკეთება შესაძლებელია”, - თქვა რადლინსკამ. ”ახლა ჩვენ შეგვიძლია შემდეგი ნაბიჯები გადავდგათ, რომ იპოვოთ ბაინდერები, რომლებიც სპეციფიკურია სივრცისთვის და სიმძიმის ცვალებადი დონისთვის, ნულოვანი გ-დან მარსამდე გ-მდე.”

შედეგები წარმოდგენილია ქ საზღვრები მასალებში.


Უყურე ვიდეოს: ახალი პლანეტა მზის სისტემაში - აზრთა სხვადასხვაობა მეცნიერებს შორის (იანვარი 2022).