Топ-100
Сделать домашней страницей Добавить в избранное





Главная Обзоры СМИ Статьи


Лунный некамень: из чего космонавты смогут строить здания


5 сентября 2021 Ольга Коленцова, Известия


Порошок базальта, смешанный с небольшим количеством полимера, позволяет отработать на Земле технологии возведения жилого модуля на Луне, рассказали «Известиям» ученые из Московского авиационного института. По их мнению, базальт больше всего похож на лунный грунт — реголит, из которого предполагается строить на поверхности спутника Земли. Массовая доля базальта в получившемся материале составляет 90%, а полимера — всего 10%, что позволит в будущем сэкономить на доставке полимеров на Луну. Эксперты считают проект перспективным, хотя к материалу, который сделали исследователи, есть и нарекания.

Порошок базальта, смешанный с небольшим количеством полимера, позволяет отработать на Земле технологии возведения жилого модуля на Луне, рассказали «Известиям» ученые из Московского авиационного института. По их мнению, базальт больше всего похож на лунный грунт — реголит, из которого предполагается строить на поверхности спутника Земли. Массовая доля базальта в получившемся материале составляет 90%, а полимера — всего 10%, что позволит в будущем сэкономить на доставке полимеров на Луну. Эксперты считают проект перспективным, хотя к материалу, который сделали исследователи, есть и нарекания.

Базальт и полимеры

Россия планирует осваивать Луну: полгода назад гендиректор «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин в интервью телеканалу «Россия 24» заявил, что корпорация отправит корабль с космонавтами на облет Луны в 2028 году, а высадка людей на поверхность спутника Земли намечена на 2030 год. Однако уже сейчас понятно, что масштабное исследование Луны станет реальностью только тогда, когда будет возможно создавать там жилые помещения.

Учитывая значительное расстояние между Землей и ее спутником, выгоднее всего, чтобы основным строительным материалом был тот, который не нужно специально доставлять на Луну, то есть лунный грунт — реголит. Однако, чтобы справиться со стройками на Луне, сначала нужно отработать эти технологии на Земле.

В Московском авиационном институте нашли земной аналог лунного грунта и на его основе создали материал, с помощью которого можно возводить здания. Этому посвящена работа, подготовленная на кафедре технологий композиционных материалов, конструкций и микросистем МАИ. В качестве имитатора лунного грунта был взят базальт. По мнению ученых, он больше всего похож на реголит. Его порошок был связан с помощью особо плотного полимера.

Один из авторов работы, выпускник МАИ Серафим Дегтярев, рассказал «Известиям», как будет происходить процесс работы с реголитом на Луне:

— Чтобы придать реголиту нужную форму и монолитность, его предварительно необходимо сплавлять или спекать. Для этого мы предлагаем использовать композицию из порошка реголита и порошкообразного полимера (полистирола), доставляемого с Земли. Полистирол обеспечивает материалу монолитность, герметичность, делает его относительно прочным, хотя сам по себе этот полимер хрупкий. Но он выдерживает низкие температуры, до минус 50 градусов по Цельсию, а максимальная его рабочая температура — 100 градусов. Кроме того, он не разрушается при радиоактивном воздействии, и получившийся материал в итоге обретет стойкость к космической радиации, от которой Луна никак не защищена.

Серафим Дегтярев подчеркнул, что аналог такого материала на Земле — это бетон. Он хрупкий на изгиб, зато прочный на сжатие.

По предположению авторов работы, из образовавшегося материала для начала можно будет построить рабочий модуль в кратере Луны. Там смогут жить и проводить исследования несколько человек.

Пока же ученые из МАИ, как уже было сказано, используют вместо лунного грунта базальт — и получают материал в виде брикетов шириной в сантиметр, толщиной в 4 мм и разной длины. Они темно-серого цвета — такие же, как реголит.

Считается, что вскоре большая часть ресурсов, необходимых человечеству, будет добываться из космоса.

— Основой служит порошок базальта, а полимер скрепляет его частички воедино, — рассказал «Известиям» Серафим Дегтярев. — Между крупными частицами базальта располагаются более маленькие, а полистирол, попадающий в поры гранул порошка, держит всё это вместе.

Исследователи плавили вещества при температуре 200 градусов по Цельсию и прессовали в цилиндрической пресс-форме, а далее установили прочностные характеристики образцов. Один из лучших по соотношению прочности и массовой доли базальта образцов выдерживал давление 70 МПа на сжатие и 15–17 МПа на изгиб. По характеристикам полученный материал аналогичен полимербетону — так называют бетоны, в которых цемент (связующее вещество) заменен полимерами. Полимербетон применяют для создания наливных полов, шпатлевок и грунтовок, а также декораций.

Предположим, что площадь модуля на Луне будет составлять 36 кв. м — примерно как размер большой квартиры-студии. Если исходить из имеющихся данных о скорости печати 3D-принтеров, то на создание такого модуля уйдет месяц-полтора.

Легче легкого

Опрошенные «Известиями» эксперты положительно оценили проделанную работу. Профессор НИТУ «МИСиС» Александр Громов подтвердил, что базальт действительно похож на реголит, поэтому использовать его в качестве имитатора лунного грунта вполне правомерно.

— Но в качестве связующего вещества можно было бы взять неорганическое вещество, например цемент, — отметил эксперт. — Он более радиационно стойкий, а это важно для построек на Луне. Полимер же при воздействии солнечных лучей все-таки становится более хрупким. Однако он легче цемента, поэтому авторы разработки балансировали между ценой доставки материала на Луну и свойствами.

— Выбор конкретного состава материала будет зависеть от целей, которые будут стоять перед строителями, и технологий, которые они решат применять, — пояснил профессор кафедры технологий композиционных материалов, конструкций и микросистем МАИ Николай Козлов. — Например, если из него станут делать кирпичи и строить из них — это одна технология. Если будут сразу возводить стену — другая. На мой взгляд, оптимально было бы применить 3D-принтер для возведения здания, так как на Луне будет не серийное производство, а разовая стройка.

По мнению ведущего научного сотрудника Института космических исследований РАН Натана Эйсмонта, проект довольно перспективный, и к нему стоит присмотреться при реализации лунной программы.

— Конечно, если сравнивать с другими материалами, использующимися в строительстве, смесь базальта и полимера им проигрывает, — отметил эксперт. — Она примерно в два раза менее плотная, чем бетон, и в сотни раз «слабее» стали. Однако характеристики всё равно очень неплохие, и в условиях необходимости экономии массы подобный материал как минимум представляет собой интерес для такой цели, как возведение построек на Луне.

Массовая доля базальта в получившемся материале составляет 90%. Соответственно, полимеров в нем всего 10%, что позволит в будущем сэкономить на доставке компонентов на спутник Земли. Ученые планируют изучить возможность создания нового материала с еще более низким содержанием полимера — до 3–5% от массы.




комментарии (0):













Материалы рубрики

Екатерина Шокурова
РБК
ГЛОНАСС разработает стандарты кибербезопасности для дронов

РБК
Глава «России»: «Каждый 2-й рейс на SSJ100 — между Москвой и Петербургом»
Герман Костринский
РБК
«Россия» начала сравнивать российский и французский двигатели для SSJ-100
Алёна Алёша
Деловой Петербург
Регистрация улыбкой: Петербург узаконит биометрию в аэропортах
София Прохорчук, Ирина Ионина, Самира Сабирова
Известия
Задача на вылет: авиакомпании готовят вывозные рейсы с Ближнего Востока
Анастасия Николаева
Интерфакс
Новый космический проект: какие приоритетные направления выбрала Россия?
Ольга Ларина
Деловой Петербург
Зона турбулентности. Забастовки в Финляндии обрушили авиаперевозки
Иван Сало
РБК
Что такое Crew Dragon: история, миссия, полеты, список кораблей



Любовь Можаева
MASHNEWS
И внутри будет отечественное. Минпромторг решил потратить 4 млрд на начинку самолетов
Сергей Андрейкин
Деловой Петербург
Пулково опередил зарубежные аэропорты по внедрению биометрии
Любовь Можаева
MASHNEWS
С овальным фюзеляжем. На самолеты нового поколения Минпромторг потратит еще 13 млрд
Мария Недюк
Известия
Что указано пером: птицы помогут создать автономные системы навигации для дронов
Кирилл Фенин
Известия
Полетное создание: РФ и Сербия работают над запуском новых авиарейсов
Петр Канаев, Герман Костринский
РБК
Правкомиссия отказала крупнейшему аэропорту Камчатки в повышении тарифов
Евгений Берсенев
Свободная Пресса
Отлетались? Программа производства новых самолетов опять попала под нож
Андрей Коршунов, Юлия Леонова
Известия
Общий взлет: в РФ создали первую универсальную станцию внешнего управления дронами
Анастасия Львова
Эксперт
Дронов становится всё больше
Екатерина Шокурова
РБК
Эксперты разработали концепцию «цифрового неба России»
Мария Фролова
Известия
Лишние пассажиры: в Минтрансе предложили ввести овербукинг на частых рейсах
Ксения Власова
ИрСити
«Это чудо — потомки оценят». Авиаэксперт объяснил, полетит ли МС-21 в 2026 году на самом деле
Наталия Ячменникова
Российская газета
Медсестра, буфетчица и кладовщица: Кем были первые стюардессы в мире и России
Владимир Гаврилов
Известия
Все в сад: основой беспилотной авиации станут агродроны
Тимур Алиев (Махачкала), Гульназира Ишбердина (Уфа), Олег Корякин (Казань), Юлия Потапова (Кемерово), Мария Соловьева (Элиста), Ирина Троценко (Дальний Восток)
Российская газета
Какие новые аэропорты были открыты в городах России за последние годы. А какие были модернизированы
Ева Акимова
РБК
Познакомьтесь с первой в мире женщиной — пилотом вертолета «Ансат». Санитарная авиация в России отмечает 100 лет с момента создания
Роман Крецул, Богдан Степовой
Известия
Будет полк: в ВМФ создают морские части беспилотных систем
Анастасия Львова
Эксперт
Отстающим помогут справиться с управлением
Анна Героева
Известия
Мы будем водить самолеты: как тренируют российских пилотов
Герман Костринский, Дарья Молоткова
РБК
Минпромторг закажет разработку перспективных самолетов
Екатерина Тропова
АТОР
Отмены и задержки рейсов повлияли на планы не менее 60 тысяч пассажиров
Андрей Коршунов
Известия
Стройный скан: в России создают самую точную 3D-модель Луны и Марса
Андрей Коршунов
Известия
Задать модуль: российские аппараты могут быть первыми на Северном полюсе Луны
Анастасия Николаева
Интерфакс
Полетное задание выполнено: частично импортозамещенный МС-21 поднялся в небо
Владимир Гаврилов Станислав Федоров
Известия
Вот Хургада: AlMasria Airlines сократила полетную программу из РФ на курорты Египта
Владимир Гаврилов
Известия
Билетное па: выплаты пассажирам за овербукинг хотят сделать обязательными
Андрей Коршунов
Известия
Спрей для дела: новые российские двигатели доставят на Луну наноспутники
Михаил Захаров
Монокль
Boeing заходит на Россию
Надежда Сарапина
РИА Новости
"Расхлебывать придется годами". Китай больно щелкнул США по носу
Екатерина Хамова
Известия
Взвинченным темпом: РФ и Колумбия не договорились по ремонту Ми-17
Захар Максимов
ВГУДОК
РЖД и Аэрофлот охладеют к пассажирам
Айгуль Абдуллина, Александра Мерцалова
Коммерсант
В Сухум подлетают с вопросами
Андрей Коршунов
Известия
Внеземное притяжение: космическая обсерватория займется поиском жизни во Вселенной
Андрей Коршунов
Известия
Спутник с жизнью: мыши и мухи помогут подготовить человека к полетам на Луну и Марс
Дмитрий Литвинов
Парламентская газета
В Росавиации оценили идею доставлять товары из Китая беспилотниками
Кирилл Фенин, Алена Нефедова, Владимир Гаврилов
Известия
Подставили на крыло: в США удерживают закупленные РФ авиазапчасти на $500 млн
Ксения Власова
ИрСити
«Вполне реально завершить эту программу». Авиаэксперт оценил, сколько МС-21 получат авиакомпании в 2026 году
Дарья Молоткова, Елена Сухорукова, при участии Анна Захарова
РБК
Немецкий оператор duty free вышел из бизнеса в Шереметьево и Домодедово
Юлия Леонова
Известия
Беспилотный урок: в России начали обучать сборке БПЛА школьников и студентов
Мария Недюк, Юлия Леонова
Известия
Полетный проект: названы самые перспективные разработки беспилотных авиасистем
Дмитрий Плотников
Pravda.Ru
Проект Як-242: несостоявшийся конкурент самолётов Ту-204 и МС-21
Андрей Коршунов
Известия
Сдвиг по базе: в России создали универсальный двигатель для беспилотников

 

 

 

 

Реклама от YouDo
erid: LatgC9sMF
 
РЕКЛАМА ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ АККРЕДИТАЦИЯ ПРЕСС-СЛУЖБ

ЭКСПОРТ НОВОСТЕЙ/RSS


© Aviation Explorer