Таковы результаты изучения, размещённого в Scientific Reports 27 апреля 2017 года. Изучение было совершено группой инженеров Калифорнийского университета в Сан-Диего при финансовой помощи НАСА.
Изучение стало тем более важным, вследствие того что Конгресс принял закон, подписанный президентом Дональдом Трампом в марте 2017 года, предписывающий НАСА отправить пилотируемую миссию на Марс в первой половине 30-ых годов XXI века.«Люди, каковые отправятся на Марс, будут поразительно храбрыми. Они будут пионерами.
И для меня будет честью быть их производителем кирпича», — сказал Ю Цяо, профессор структурной инженерии Калифорнийского университета в Сан-Диего и ведущий создатель изучения.Предложения использовать марсианский грунт для на планете среды обитания для пилотируемых полетов не новы. Но это первое, что показывает, что космонавтам для этого потребуются минимальные ресурсы.
Прошлые планы включали использование ядерных обжиговых печей для кирпича или использование сложной химии для превращения органических соединений, обнаруженных Марсе, в связывающие полимеры.Фактически, инженеры Калифорнийского университета в Сан-Диего изначально пробовали сократить количество полимеров, нужных для преобразования марсианской почвы в кирпичи, и случайно осознали, что в этом нет необходимости. Чтобы сделать кирпичи из имитатора почвы Марса, без добавок, без нагрева или запекания материала, главными были два шага.
Один заключался в заключении имитатора в эластичный контейнер, в этом случае резиновую трубку. Второй заключался в уплотнении имитатора при большом давлении.
По словам Цяо, давление, необходимое для мелкого примера, примерно эквивалентно тому, как если бы кто-то скинул 10-фунтовый молот с высоты одного метра.В следствии получаются мелкие круглые поддоны с грунтом высотой около дюйма, каковые затем вероятно разрезать на кирпичи.
Инженеры уверены в том, что оксид железа, придающий марсианской почва фирменный красноватый оттенок, действует как связующий агент. Они изучили структуру имитатора при помощи различных инструментов сканирования и осознали, что мелкие частицы железа покрывают более громадные каменные частицы базальта имитатора. Частицы железа имеют чистые плоские грани, каковые легко сцепляются между собой под давлением.
Исследователи также изучили прочность кирпичей и осознали, что помимо этого без арматуры они прочнее, чем железобетон.Исследователи заявили, что их метод вероятно совместим с аддитивным производством.
Чтобы выстроить конструкцию, астронавты смогут уложить слой почвы, уплотнить его, затем уложить дополнительный слой и уплотнить его и без того позже.Следующим логическим шагом изучения было бы увеличение размера кирпичей.