Nova mikrovalna tehnologija za cigle na Mjesecu
- Objavljeno u Znanost
Gradnja budućih baza na Mjesecu uvelike ovisi o korištenju lokalnog materijala, regolita, za izradu cigli, jer prijevoz kamiona s vrećama cementa na naš prirodni satelit definitivno nije opcija za mjesečevo građevinarstvo.
Znanstvenici iz Korejskog instituta za građevinarstvo i građevinsku tehnologiju KICT, razvili su tehnologiju koja se temelji na zagrijavanju mjesečeve prašine, koja se potom stavlja u mikrovalnu pećnicu za proces pod nazivom mikrovalno sinteriranje.
Tehnologija uključuje izlaganje blokova rastresitog regolita mikrovalovima ultra visoke frekvencije. Mikrovalovi toplinskom energijom uzrokuju stapanje metalnih čestica koje se pojavljuju unutar tog regolita, a rezultat je čvrsti blok materijala koji nazivaju mjesečevim ciglama.
Do sada provedeni pokusi proizveli su cigle koje strukturalno nisu bile dovoljno kvalitetne da bi bile od bilo kakve praktične koristi za gradnju, no dr. Hyu-Soung Shin i njegovi kolege su tehnologiju usavršili korištenjem konvencionalnog mikrovalnog sinteriranja za proizvodnju čvrstih cigli iz komercijalnog simulanta regolita nazvanog KLS-1.
Zbog činjenice da se proces zagrijavanja nije odvijao ravnomjerno u cijelom materijalu, kao što je bio slučaj u prethodnim studijama, cigle su imale unutarnje pukotine duž granica između njihovih lokaliziranih vrućih i hladnih točaka.
Nakon više eksperimenata, otkriveno je da se ovaj problem može riješiti tako da se KLS-1 najprije zagrije na 250 °C oko osam sati u vakuumu. Materijal je zatim stavljen u višemodalnu mikrovalnu peć za sinteriranje, gdje je držan na unutarnjoj temperaturi od 1080 °C 10 minuta. U posljednjem koraku, regolit je ostavljen da se hladi na sobnoj temperaturi oko 16 sati.
Dobivene opeke nisu imale pukotine, a uzorkovanje jezgre pokazalo je da su gustoća, poroznost i tlačna čvrstoća ujednačene u svakoj pojedinačnoj cigli.
Prema korejskim znanstvenicima, ova tehnologija je dosad najbolja za razvoj građevinske industrije na Mjesecu.
Rad objavljen u časopisu Journal of Building Engineering možete pronaći na ovoj poveznici.