Regolit marsjański zwiększył wytrzymałość tytanu. Części rakiet z nadrukiem ze stopu

Naukowcy z Washington State University badali różne odmiany stopów tytanu i

regolit (gleba na Marsie) do tworzenia różnychurządzenia. Eksperymenty wykazały, że urządzenia wykonane wyłącznie z regolitu są kruche, ale zapewniają dobrą ochronę przed promieniowaniem, a dodatek 5% pyłu do tytanu zwiększa wytrzymałość tego materiału.

Dostarczanie materiałów w przestrzeń kosmiczną może być bardzoDrogi. Na przykład wyniesienie jednego kilograma ładunku na niską orbitę okołoziemską przez wahadłowiec NASA kosztuje około 54 000 dolarów. Wysyłka ładunku na Marsa będzie kosztować jeszcze więcej. Dlatego naukowcy na całym świecie pracują nad opracowaniem technologii produkcji in-situ. Do produkcji wykorzystają dostępne materiały.

W swojej pracy badacze stworzyli różneczęści do statków kosmicznych, dodając od 5% do 100% materiału imitującego regolit marsjański. Jest to czarna, sproszkowana substancja podobna w składzie do skalistego materiału nieorganicznego znajdującego się na powierzchni Czerwonej Planety.

Próbki drukowane z różną ilością regolitu: od 5% (5MMS) do 100% (100MMS). Zdjęcie: Ali Afrouzian i in., Applied Ceramic Technology

Podczas procesu drukowania mocny laser podgrzewał materiałydo temperatur przekraczających 2000°C. Stopiona mieszanina marsjańskiego regolitu, ceramiki i materiału metalicznego została następnie wylana na ruchomą platformę, umożliwiając naukowcom tworzenie różnych rozmiarów i kształtów. Po ostygnięciu materiału naukowcy przetestowali go pod kątem wytrzymałości i trwałości.

Podczas gdy szczegóły z 5% marsjańskim regolitembyły mocniejsze od kawałków tytanu, części wykonane w 100% z regolitu okazały się kruche i łatwo pękały. Naukowcy zauważają, że mieszanka ceramiki, tytanu i regolitu nadaje się do tworzenia wytrzymałych i lekkich korpusów rakiet. A krucha ceramika z czystym regolitem nadaje się do tworzenia powłoki chroniącej przed promieniowaniem, ponieważ pęknięcia nie mają w tym kontekście znaczenia.

Czytaj więcej:

NASA ujawnia, jak wygląda przyszłość Układu Słonecznego

Fizycy schłodzili atomy do rekordowych temperatur. Są miliard razy zimniejsze niż przestrzeń kosmiczna.

Naukowcy wyjaśniają, dlaczego Indie i Azja zderzyły się bardzo szybko

Na okładce: selfie łazika Curiosity z Marsem w tle. Zdjęcie: NASA