جنرال لواء

يجد المهندسون طريقة بسيطة بشكل مدهش لصنع الطوب من تربة المريخ


مهمة استعمار المريخ هي مشروع مستمر للعديد من شركات الطيران مثل قضية مارس ون وإيلون ماسك حول جعل البشر نوعًا متعدد الكواكب. مع أبحاث هذه المنظمات لبناء مستوطنات بشرية عالية التقنية على المريخ ، يبدو أنه يجب تطوير الكثير من المواد الجديدة من أجل تلبية ظروف كوكب المريخ. ومع ذلك ، فإن الاكتشاف العلمي الأخير حول صناعة الطوب باستخدام تربة المريخ يمكن أن يقود حدود أبحاث المستوطنات الغريبة.

[مصدر الصورة: جامعة سان دييغو]

طوب المريخ

اكتشف باحثون من كلية جاكوبس للهندسة بجامعة سان دييغو ، بتمويل من وكالة ناسا ، عن طريق الخطأ كيفية صنع قوالب عالية القوة باستخدام تربة مريخية محاكية بناءً على التراكيب المعروفة. سيستغرق الأمر الحد الأدنى من الموارد لرواد الفضاء الذين يعيشون على المريخ لصنع مادة الطوب هذه ، على عكس المخططات السابقة التي تتضمن فرنًا للطوب يعمل بالطاقة النووية أو معالجة كيميائية معقدة لتحويل المركبات العضوية الموجودة على الكوكب الغريب إلى بوليمرات ملزمة. على الرغم من أن استخدام تربة المريخ لبناء موائل بشرية ليس مفهومًا جديدًا ، إلا أن هذا المشروع البحثي لا يزال أول من يخوض في هذا المجال من الدراسة.

كان الباحثون يحاولون في الأصل تقليل عدد البوليمرات اللازمة لقولبة تربة المريخ وتحويلها إلى قوالب عندما اكتشفوا أن لا شيء مطلوب في المقام الأول. وجدوا خطوتين رئيسيتين في جعل تربة المريخ محاكاة ، تسمى Mars-1a ، في قوالب من دون الحاجة إلى خبز المواد ، ودون الحاجة إلى المواد المضافة والتدفئة. الأول هو وضع محفز التربة في قالب أو وعاء مرن ، وفي هذه الحالة ، أنبوب مطاطي. والثاني هو ضغط المنشط عند ضغط مرتفع بشكل كبير يعادل إسقاط مطرقة 10 أرطال من ارتفاع متر واحد. كانت الطريقة قادرة على إنتاج لبنة صغيرة مستديرة يمكن تقطيعها إلى أشكال مربعة.

[مصدر الصورة: جامعة سان دييغو]

يحدد الفريق الهندسي أكسيد الحديد النانوي (npOx) ، الجسيمات التي تعطي المريخ لونه الأحمر المميز ، كعامل ربط. باستخدام أدوات المسح المختلفة ، تمكنوا من استكشاف بنية المنشط واكتشفوا أن جزيئات الحديد النانوية تغطي جزيئات البازلت الصخرية الكبيرة للمنبه. تتمتع جزيئات الحديد هذه بجوانب ناعمة ومسطحة ترتبط ببعضها البعض بسهولة عند الضغط عليها.

[مصدر الصورة: جامعة سان دييغو]

يشرح يو تشياو ، رئيس الأبحاث وأستاذ الهندسة الإنشائية في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو ، دوره في أن يصبح واحداً من أوائل المهاجرين إلى المريخ.

"الأشخاص الذين سيذهبون إلى المريخ سيكونون شجعانًا بشكل لا يصدق. سيكونون روادًا. ويشرفني أن أكون صانع الطوب الخاص بهم".

ربما تكون السمة الأكثر لفتًا للنظر لهذا الطوب المريخي هي أنه مادة عالية القوة ، حتى بدون قضبان التسليح ، والتي تتجاوز قدرة قوة الخرسانة المسلحة بالفولاذ.

قال المهندسون العاملون في المشروع إن الطريقة التي اكتشفوها قد تكون متوافقة مع التصنيع الإضافي. يستلزم ذلك قيام رواد الفضاء ببناء هيكل عن طريق وضع طبقة من التربة وضغطها. سيتعين تكرار العملية عدة مرات من أجل بناء الهيكل المطلوب. البحث القادم للفريق هو زيادة حجم الطوب المعالج.

مع السباق مع الزمن لاستعمار المريخ وإقامته ، يمكن لهذا النوع من الاكتشافات أن يسرع مساعي حضارتنا. أحدث وعد رسمي بإرسال مهمة مأهولة إلى المريخ بحلول عام 2033 هو مشروع قانون من الكونغرس وقعه الرئيس ترامب في وقت سابق من هذا العام.

تم نشر الورقة البحثية حول هذا المشروع البحثي في ​​مجلة Nature.

مصدر: مدرسة جاكوبس للهندسة بجامعة سان دييغو

راجع أيضًا: العلماء يكتشفون أقدم حفرية على الأرض ؛ يمكن أن يحمل أسرار الحياة على المريخ


شاهد الفيديو: WATCH: Mars Cam Views from NASA Rover during Red Planet Exploration #Mars2020 (شهر اكتوبر 2021).