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Investigadores imprimen ladrillos lunares en 3D utilizando polvo lunar y calor solar

Investigadores imprimen ladrillos lunares en 3D utilizando polvo lunar y calor solar


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La ciencia de los materiales está tomando una nueva dirección, ya que el uso de elementos del espacio exterior en bruto para crear mamposterías de construcción está liderando el frente de la investigación. Recientemente, los investigadores han descubierto accidentalmente cómo hacer ladrillos utilizando suelo marciano. Y ahora, otro grupo de investigadores ha impreso con éxito ladrillos lunares utilizando polvo lunar y calor solar.

[Fuente de imagen: Agencia Espacial Europea]

Impresión 3D de ladrillos lunares

Los ingenieros de la Agencia Espacial Europea (ESA) han logrado imprimir en 3D un ladrillo lunar triangular utilizando polvo lunar simulado y luz solar concentrada. La investigación demuestra en principio que es posible que los colonos lunares construyan hábitats en la luna de la Tierra en el futuro. Una mesa de impresora 3D horneada sucesivamente Capas de 0,1 mm de polvo lunar en un calor abrasador de 1.000 grados C. El proceso de impresión 3D iterativo tomó alrededor de cinco horas para completar un 20 x 10 x 3 cm de ladrillo. Los ingenieros de la ESA han utilizado material volcánico terrestre procesado para simular la composición y el tamaño de grano del polvo lunar real.

Para simular el intenso calor del sol, se utiliza el horno solar ubicado en las instalaciones del Centro Aeroespacial Alemán (DLR) en Colonia. Los granos del suelo lunar se funden juntos usando 147 espejos curvos para enfocar la luz del sol en un haz de alta temperatura. Sin embargo, cuando la intensidad del sol en Europa es insuficiente, un sol simulado llamado Synlight puede hacerse cargo y hacer el trabajo.

Horno solar [Fuente de la imagen:Agencia Espacial Europea]

Los ladrillos impresos en 3D poseen una resistencia similar a la del yeso, que se someterá a pruebas mecánicas detalladas. Pero los ingenieros se enfrentan a un problema técnico, algunos de los ladrillos inevitablemente se deforman alrededor de los bordes a medida que el perímetro se enfría más rápido que el centro. Advenit Makaya, el ingeniero de materiales que supervisa el proyecto para la ESA, aborda este problema.

"Estamos buscando cómo manejar este efecto, quizás acelerando ocasionalmente la velocidad de impresión para que se acumule menos calor dentro del ladrillo".

Una aplicación potencial del ladrillo lunar es la construcción de una ambiciosa base de múltiples cúpulas en la luna para proteger a los ocupantes de la radiación espacial y los micrometeoroides.

[Fuente de imagen:Agencia Espacial Europea]

Al igual que muchos hallazgos de investigación novedosos, estos ladrillos lunares impresos en 3D demuestran que es posible crear materiales de construcción utilizando elementos de la luna. "Por ahora, este proyecto es una prueba de concepto, que muestra que un método de construcción lunar de este tipo es realmente factible", dice Advenit.

El proyecto RegoLight

Un nuevo campo de investigación de la ESA llamado proyecto RegoLight tiene como objetivo desarrollar aún más las tecnologías y metodologías de impresión 3D para procesar regolitos lunares. El proyecto utilizará la fuente infinita de energía del sol para unir la capa suelta de polvo, suelo y rocas rotas en la superficie de la Luna para que puedan usarse para fabricar elementos de construcción. Se prevé realizar largos periodos de misiones lunares en el futuro y solo será posible si se construyen asentamientos o hábitats. Advenit agrega el importante papel de RegoLight en el futuro de la validación de ladrillos lunares impresos en 3D.

"Nuestra demostración tuvo lugar en condiciones atmosféricas estándar, pero RegoLight probará la impresión de ladrillos en condiciones lunares representativas: vacío y altas temperaturas extremas".

El proyecto RegoLight está respaldado por el programa Horizonte 2020 de la UE.

VíaAgencia Espacial Europea

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