https://bodybydarwin.com
Slider Image

Els maons fets de sòl marcià fals són sorprenentment forts

2021

3.0 - Jacobs School of Engineering, UC San Diego

Si creieu que és difícil construir una casa a la Terra, proveu de construir-ne una a Mart. Cada lliura de material que enviem al planeta vermell costarà milers de dòlars, per la qual cosa els científics volen construir les nostres futures colònies marcianes amb materials d'origen local, és a dir, brutícia marciana. Però això és més difícil del que sona.

Mart és fred, cosa que fa que la impressió 3D amb formigó marcià humit sigui un repte. Podríem fondre la regulita en lava i abocar-la a motlles o fondre-la amb làser, però tots dos mètodes necessitarien molta energia. Podríem intentar que la brutícia s’enganxi amb els polímers, però després gastaríem molts diners enviant polímers a Mart.

Una nova estratègia, proposada als Nature's Scientific Reports és atractiva per la seva senzillesa: què passa si simplement alliberem el sòl marcià en maons super forts? Investigadors de la Universitat de Califòrnia a San Diego ho van provar. Sense fer servir una premsa de pistó i una mica de sòl que simula les propietats de la brutícia marciana, l'enginyer mecànic Yu Qiao i els seus col·laboradors van formar maons de níquel que són més forts que el formigó armat d'acer.

L’equip va descobrir accidentalment aquesta propietat única. Al principi experimentaven amb fabricar maons marcians mitjançant aglomerants de polímer. Per reduir els hipotètics viatges entre la Terra i Mart, van baixar gradualment la quantitat d’aglutinant a les seves mostres per veure quina era la quantitat més baixa necessària. "A mesura que reduïm el contingut de l'aglutinant a 0 i encara tenia certa força", afirma Qiao, "ens vam adonar que hi ha alguna cosa interessant sobre el material en si."

Quan es comprimeix amb tanta força com un martell oscil·lant, les partícules d'òxid de ferro del simulant del sòl, aquelles partícules que donen a Mart el seu característic color vermell, semblen unir-se, cosa que fa que el maó sigui sorprenentment fort.

Philip Metzger, un físic planetari que estudia la mecànica del sòl marcià a la Universitat de la Florida central, diu que els resultats són interessants, però adverteix que el sòl marcià real es pot comportar de manera diferent.

"També és la nostra preocupació, la preocupació de tothom", diu Qiao.

El simulant que va utilitzar va ser desenvolupat per la NASA i es considera un dels millors simulants de terra de Mart. Però la seva composició varia del que hem vist a Mart per exemple, el simulant té aproximadament tres vegades més òxid d'alumini i sis vegades més òxid de titani que el regolit marcià. I prové de les pluges Hawaii, on els processos meteorològics que afecten la mida del gra i els minerals són molt diferents del nostre veí sec i gelat. O dit d’una altra manera, diu Metzger Sembla Mart, però no hi ha cap garantia que actuï com Mart ”.

L’ideal seria que la futura nau espacial torni a recuperar terra real del planeta vermell algun dia perquè els científics puguin aprendre tot sobre això i provar-ne les propietats, però encara no hi ha cap missió en els llibres. Fins aleshores, o fins que puguin enviar un robot de fabricació de maons a Mart, el millor que poden fer Qiao i el seu equip és experimentar amb diferents composicions químiques i mides i formes de gra. "Aquest serà un esforç continuat diu Qiao.

Hi ha una altra limitació potencial, diu Metzger: els òxids de ferro que uneixen els maons només es troben en una capa fina a gran part de la superfície de Mars, cosa que dificultaria la recollida eficient de prou material per construir un refugi humà a la majoria de llocs. Hi ha alguns llocs on la pols vermella s’acumula fins a centenars de peus de profunditat, i aquesta estratègia de fabricació de maons pot ser una molt bona opció.

Metzger (que ha treballat àmpliament amb la NASA) diu que, mentre que l’agència espacial té més probabilitats d’invertir en una tecnologia que es pugui utilitzar a qualsevol lloc del planeta i que segur que funcionaria a Mart, el treball de l’equip UCSD encara podria. troba un ús a la superfície marciana.

Això pot no ser prou bo per a la NASA, ja que limita la ubicació d’un avançat, diu Metzger, bot per a Elon Musk la colònia de Mart potser seria perfecta .

Podcast del Techathlon: proveu el nou Oculus Quest, les promeses de tecnologia trencades i les novetats tecnològiques de la setmana

Podcast del Techathlon: proveu el nou Oculus Quest, les promeses de tecnologia trencades i les novetats tecnològiques de la setmana

Els nassos robòtics podrien ser el futur del rescat de desastres, si poden foragitar els gossos de cerca

Els nassos robòtics podrien ser el futur del rescat de desastres, si poden foragitar els gossos de cerca

El nou disseny de Messenger de Facebook és una rara simplificació

El nou disseny de Messenger de Facebook és una rara simplificació