Каждый килограмм материала, доставленного на Марс, будет стоить тысячи долларов. Именно поэтому ученые изучают возможность строительства марсианских колоний из имеющихся на планете материалов, особенно из пыли на ее поверхности.
Изучив различные возможности, исследователи из Калифорнийского университета предложили технологию изготовления кирпичей из марсианской пыли с помощью поршневого пресса. В результате были получены кирпичи, армированные никелем, которые тверже стали.
Для производства команда использовала имитацию пыли, найденной на поверхности красной планеты. Первоначально они экспериментировали с полимерными связующими веществами. Затем исследователи постепенно уменьшали количество связующего вещества в образцах, чтобы понять, насколько небольшого количества будет достаточно для достижения цели.
"Когда мы уменьшили количество связующего до нуля, кирпич все равно сохранил прочность", — говорит Ю Цяо, руководитель инженерной группы. "Мы поняли, что в этом материале есть что-то интересное."
При сжатии прессом частицы оксида железа (ответственные за характерный красный цвет планеты) в смеси, имитирующей марсианский грунт, соединились друг с другом, сделав кирпич чрезвычайно прочным.
Филипп Метцгер, планетарный физик из Университета Центральной Флориды, работающий над марсианской почвой, говорит, что результаты интересны, но предупреждает, что реальная почва на Марсе может вести себя по-другому.
Модель почвы, использованная для экспериментов, была разработана НАСА и считается одной из лучших для имитации марсианских условий. Однако его состав отличается от того, что обнаружен на Марсе. Например, в имитаторе в три раза больше глинозема и в шесть раз больше оксида титана, чем в марсианском реголите (рыхлом слое выветрившейся породы на поверхности планеты). Кроме того, сырье, использованное в лаборатории, было привезено с дождливых Гавайев, где процессы выветривания, оказывающие существенное влияние на размер зерен и содержание минералов, значительно отличаются от таковых у нашего сухого ледяного соседа.
Другими словами, это выглядит как пыль с Марса, но нет никакой гарантии, что это будет работать так же на Марсе.
Существует и вторая потенциальная угроза для развития этой технологии — оксид железа, скрепляющий кирпич, был обнаружен на поверхности Марса лишь в тонком слое. Сложность будет заключаться в том, чтобы успешно собрать достаточно материала, чтобы построить хотя бы одно убежище.
В идеале все образцы должны быть привезены обратно, чтобы ученые могли точно определить химические свойства горных пород. Однако такая миссия пока не входит в планы НАСА. А пока остается экспериментировать с различными химическими составами.
Источник: Popular Science