3D-печать как основа для колонизации Луны

Аспирант Центра Сколковского института науки и технологий по проектированию, производственным технологиям и материалам Максим Исаченков вместе с научным сотрудником Святославом Чугуновым и профессорами Искандером Ахатовым и Игорем Шишковским рассказали о возможности применения аддитивных технологий для поддержки будущих миссий по освоению Луны в своем обзоре, опубликованным в журнале Acta Astronautica.

Статья ученых содержит исчерпывающее описание свойств лунного грунта (реголита) и его имитаторов — минералогии, морфологии и химического состава в свете использования этого природного материала как сырья для 3D-печати на поверхности Луны. Авторы проанализировали применимость различных методов 3D-печати, представленных в литературе, включая селективное спекание лунного грунта лазерным, микроволновым и концентрированным солнечным излучением для строительства инфраструктуры будущих обитаемых лунных станций. Среди основных факторов для анализа авторы выбрали возможность адаптации методов аддитивного производства к лунной гравитации, потребление энергии, масштабируемость технологий и автономность применения.

«Технологии 3D-печати станут основой для создания необходимой инфраструктуры для исследования Луны, обеспечив будущих космонавтов защитой жилых модулей, посадочными площадками, необходимыми инструментами и запасными частями, за счет использования местных ресурсов». Он полагает, что «не существует одного универсального метода 3D-печати, пригодного для решения всех этих задач. Целесообразным будет разработка стратегии использования целого набора различных методов 3D печати, выбирая наиболее подходящие подходы для конкретных целей», — рассказывает Максим Исаченков. 

Коллектив авторов надеется, что опубликованный обзор поможет исследователям, работающим в данной области, найти наиболее перспективные направления для дальнейших исследований и разработок, а также привлечет внимание ученых и инженеров, работающих в смежных областях.  

Сейчас коллектив ученных под руководством профессора Шишковского перешел от анализа зарубежных разработок в этой области и проводит собственные исследования. В лаборатории аддитивных технологий центра CDMM Сколтеха развернуты работы по применимости различных аддитивных технологий для 3D-печати лунным реголитом. Ученые сфокусировались на стереолитографических методах печати, позволяющих получать высокопрочные прецизионные керамические изделия. Первые образцы (на иллюстрациях), полученные в лаборатории аддитивного производства Сколтеха из имитатора лунного грунта, разработанного центром изучения поверхности Луны и астероидов (CLASS) NASA, показали принципиальную возможность такого подхода.  

Слева-направо: имитатор лунного реголита, полученная из него паста и напечатанные методом стереолитографии образцы

В планах команды Сколтеха производство более сложных функциональных изделий, вплоть до строительства жилых блоков, проведение механических испытаний и адаптация подобных технологий для автономной работы в условиях лунной гравитации. 

Пресс-релиз

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru