با آجر فضایی جدید آشنا شوید

نوع متفاوتی از رقابت فضایی در حال وقوع است، رقابتی که مهندسان را در تلاش برای یافتن بهترین راه برای ساخت و ساز روی اجرام آسمانی دیگر ترغیب می کند.

به گزارش سیناپرس، مفهوم ساخت و ساز روی ماه شامل استفاده از خاک ماه و موادی است که می توانند الکتریسیته تولید کنند، در حالی که برای مریخ، دانشمندان آجرهای پخته نشده و آجرهای چاپ سه بعدی را با استفاده از مواد معدنی سیاره ای بررسی کرده اند.

اکنون، تیمی از مهندسان تلاش کرده اند تا از خاک فرازمینی، نشاسته سیب زمینی و مقداری نمک آجر بسازند و این تیم تحقیقاتی می گوید این آجر به اندازه کافی قوی است که می تواند خانه هایی را در مریخ بسازد.

این تیم نام آجر خود را StarCrete نهاده و هنگام آزمایش دارای مقاومت فشاری ۷۲ مگا پاسکال (MPa) بود که بیش از دو برابر مقاومت بتن معمولی است. وقتی StarCrete از خاک ماه ساخته شد، این مقاومت به بیش از ۹۱ مگاپاسکال رسید. گفتنی است که در نمونه های قبلی، این آجر از خون انسان به جای نشاسته استفاده کرده بود.

آلد رابرتز (Aled Roberts) محقق ارشد این پروژه گفت: از آنجایی که ما نشاسته را به عنوان غذا برای فضانوردان تولید خواهیم کرد، منطقی است که از آن به عنوان یک عامل اتصال دهنده به جای خون انسان نگاه کنیم. همچنین، فن‌آوری‌های ساختمانی کنونی هنوز به سال‌ها توسعه نیاز دارند و به انرژی قابل‌ توجه و تجهیزات پردازش سنگین اضافی نیاز دارند که همگی هزینه و پیچیدگی را به ماموریت می ‌افزایند. اما به گفته او، StarCrete به هیچ یک از اینها نیاز ندارد و بنابراین مأموریت را ساده کرده و آن را ارزان تر و امکان پذیرتر می کند.

رابرتز افزود: یکی از چالش های متعدد ساخت و ساز در فضا این است که نیاز به مصالح ساختمانی مقرون به صرفه تولید شده در محل دارد. کندن و آماده کردن ملات سنتی روی این سیاره بسیار گران است.

محققان دریافتند: یک کیسه ۲۵ کیلوگرمی سیب زمینی یا چیپس خشک شده حاوی نشاسته برای تولید نزدیک به نیم تن StarCrete یا ۲۱۳ آجر کافی است. برای درک بهتر، یک خانه سه خوابه حدود ۷۵۰۰ آجر دارد.

به گزارش سیناپرس، این تیم از خاک شبیه سازی شده مریخ مخلوط با نشاسته استفاده کرده و دریافتند که افزودن نمک معمولی، استحکام آجرهای آنها را تا حد زیادی بهبود می بخشد. این کلرید منیزیم یا نمک می تواند از سطح مریخ یا حتی از اشک های فضانوردان به دست آید.

محققان که اخیراً شرکت فناوری مواد ساختمانی پایدار DeakinBio را راه‌ اندازی کرده ‌اند، اکنون امیدوارند که بلوک‌های ساختمانی بیوکامپوزیت خود را از آزمایشگاه خارج کرده و راه ‌حلی قوی برای این آجر حساس به رطوبت بیابند تا StarCrete را در زمین نیز استفاده کنند. به گفته محققان، با توجه به اینکه حدود ۸ درصد از انتشار دی اکسید کربن جهانی ناشی از تولید سیمان و بتن است، یک جایگزین قوی و سبز ممکن است گزینه ای خوشایند برای این سیاره باشد.

شرح کامل این مطالعه جذاب در آخرین شماره مجله تخصصی Open Engineering منتشر شده است.

مترجم: مهگل غفاری