Urina călăreților va fi utilizată în construcția bazei lunare - Racheta

bazei

NASA, Agenția Spațială Europeană (ESA) și Agenția Spațială Chineză (CNSA) planifică un proiect comun pentru construirea unei baze pe Lună în deceniile următoare. Dispozitivul ar ajuta în esență echipajul să atingă obiective mai îndepărtate, cum ar fi Marte. În mod surprinzător, construcția ridică o serie de probleme: radiații ridicate, fluctuații de temperatură, meteorit emergent și multe altele. Există, de asemenea, întrebări logistice, să zicem, cum putem livra materialele de construcție pe Lună? Deoarece costul transportului doar 0,45 kilograme de marfă de pe Pământ este de aproximativ zece mii de dolari (mai mult de trei milioane de forinți). După aceea, ne putem imagina cât de mult ar fi rănit pentru fiecare națiune să înființeze un monstru complet. Prin urmare, agențiile spațiale ar prefera să gestioneze ceea ce au; De exemplu, ei încearcă să utilizeze materiile prime ale suprafeței lunare sau, după caz, urina astronauților.

Pentru a afla utilizabilitatea substanței, cercetătorii din Norvegia, Spania, Olanda și Italia, în colaborare cu ESA, au efectuat deja mai multe experimente întrebând dacă ureea din urină poate fi utilizată ca plastifiant.

Acest lucru se datorează faptului că amestecul înmoaie amestecul original atunci când este adăugat la beton, astfel încât să poată fi format înainte de întărire. - poate fi citit în Journal of Cleaner Production.

„Pentru a produce beton geopolimeric pentru Lună, ne gândim să folosim regolitul, roca cu granulație fină și stratul de praf care acoperă suprafața Lunii și apa din gheață găsită în unele zone”, a explicat Ramón Pamies, profesor la Universitatea de Tehnologie din Cartagena din Spania. . În studiile lor, cercetătorii au descoperit că un produs secundar, cum ar fi urina, ar putea fi, de asemenea, utilizat în acest scop.

"Deoarece cele două componente principale ale sale sunt apa și ureea, ultima moleculă permite ruperea legăturilor de hidrogen și astfel reduce vâscozitatea multor amestecuri apoase", adaugă Pamies.

Din material, uree și diferiți plastifianți creați de ESA, similar cu regolitul Lunii, experții au realizat apoi structuri diferite cu o imprimantă 3D și apoi și-au comparat rezultatele. Potrivit unui studiu efectuat la Universitatea Ostfold din Norvegia, probele care conțin uree au rezistat, de asemenea, la sarcini mari și și-au păstrat forma stabil. În timpul testului, ei și-au testat rezistența și rezistența la compresiune atunci când au fost încălzite la optzeci de grade Celsius, care au crescut și mai mult atunci când au fost supuși la opt cicluri de îngheț-dezgheț de tip lunar.

„În viitor, trebuie să găsim un răspuns la întrebarea cum să extragem ureea din urină și, de asemenea, să examinăm dacă este cu adevărat necesară, deoarece alte componente ale urinei pot fi utile”, spune Anna-Lena Kjoniksen, o norvegiană cercetător.

Urina ar fi Sfântul Graal al reciclării?

Cu doar trei ani în urmă, personalul Universității Clemson și-a început experimentele, care au arătat cum imprimarea 3D poate fi utilizată pentru a crea materiale plastice și substanțe nutritive din urină și chiar respirație. Potrivit acestora, soluții similare de reciclare vor fi esențiale dacă ne angajăm să parcurgem distanțe spațiale mai mari în viitor.

După cum se poate observa din videoclipul de mai sus, procesul se bazează pe specia de drojdie Yarrowia lipolytica, care, atunci când este combinată cu carbon în respirație și azot în urină, poate produce o multitudine de substanțe, de la suplimente alimentare la poliesteri. În esență, această versatilitate a dat ideea cercetătorilor de la Universitatea Clemson, care au început, de asemenea, să dezvolte tehnologie de reciclare bazată pe spațiu, astfel încât astronauții să nu fie dezavantajați de constrângerile de spațiu și greutate, permițându-le să transporte doar echipamente minime în călătorii mai lungi. Potrivit dezvoltatorului Mark A. Blenner, dacă astronauții pleacă în misiune într-o zi și apoi de ani de zile, trebuie să ne dăm seama cum pot recicla materialele de la bord. El a adăugat:

„Managementul nuclear va deveni cheia în viitor”.

Suplimentele alimentare tradiționale vor expira după maximum câțiva ani, astfel încât astronauții vor trebui să acceseze vitaminele în alte moduri. În timpul experimentului, echipa a dezvoltat, printre altele, o tulpină care produce acizi grași omega-3 care ajută la menținerea sănătății inimii, ochilor și creierului. Dacă vor reuși să optimizeze tulpina afectată, vor putea furniza echipajului o parte din acizii grași necesari în timp. Dacă am considerat că este imposibil să intensificăm toate acestea, cercetătorii au cultivat și drojdii capabile să creeze poliesteri.

Și materialele plastice pot fi folosite nu numai pentru a confecționa haine, ci și pentru a realiza dispozitive și mai complexe cu ajutorul imprimării 3D.

Potrivit lui Blenner, proprietățile Yarrowia lipolytica nu pot fi comparate cu nici o altă drojdie. În același timp, a adăugat el, fiecare organism are propria sa caracteristică, ceea ce necesită o examinare mai bună a unei trăsături date. Deși drojdiile consumatoare de carbon și azot produc încă cantități neglijabile de poliester, cercetătorii lucrează deja pentru a-și îmbunătăți performanța. În plus față de creșterea productivității speciilor fungice, aceștia trebuie, de asemenea, să o rafineze prin metoda recoltării, deoarece recuperarea polimerilor fini este încă extrem de dificilă pentru moment. În orice caz, experții sunt optimiști cu privire la posibilitățile tehnicii.