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Wissenschaftler machen robuste Ziegel aus marsähnlichen Böden

Eine der vielen Hürden, die einer bemannten Mission zum Mars im Wege stehen, ist die Frage, wie man auf dem Roten Planeten Strukturen baut. Der Transport aller für den Bau des Weltraums erforderlichen Materialien wäre absurd teuer. Daher haben Wissenschaftler eine Reihe von Alternativen vorgeschlagen, die sich auf Marsressourcen stützen, z. B. die Errichtung eines Kernbrennofens oder die Umwandlung organischer Verbindungen auf dem Mars in bindende Polymere. Ein Team von Wissenschaftlern an der Universität von Kalifornien in San Diego hat möglicherweise (im wahrsten Sinne des Wortes) eine viel einfachere Lösung gefunden: Nehmen Sie Marsboden und drücken Sie ihn zusammen.

In einer neuen Studie, die in der Fachzeitschrift Scientific Reports veröffentlicht wurde, sagten Forscher, dass sie in der Lage waren, feste Steine ​​zu erzeugen, indem sie marsähnliche Böden mit einem Hochdruckhammer schlugen, schreibt Loren Grush für The Verge. "Mars-1a", wie das Bodensimulans genannt wird, wird aus Gesteinen gewonnen, die dieselbe chemische Zusammensetzung wie Marsböden haben, zusammen mit Körnern ähnlicher Form und Größe.

Die meisten irdischen Baumaterialien werden mit einem „Bindemittel“ hergestellt, wodurch das Material steif bleibt . Die Forscher fanden jedoch heraus, dass sie in der Lage waren, aus Mars-1a robuste Steine ​​ohne Klebstoff zu formen. Stattdessen verließen sie sich auf einen zweistufigen Prozess, berichtet Abigail Beall für Wired. Zuerst wurde der Boden in eine Gummikiste geschaufelt; dann wurde es mit einer Kraft verdichtet, die in etwa dem Fall eines zehn Pfund schweren Hammers aus einer Höhe von etwa drei Fuß entsprach.

Das Vorhandensein von Eisenoxid, einer chemischen Verbindung, die Marsböden ihren rötlichen Farbton verleiht, könnte erklären, warum die Ziegel zusammenkleben. "[Forscher] untersuchten die Struktur des Simulators mit verschiedenen Scan-Tools und stellten fest, dass die winzigen Eisenpartikel die größeren Basaltpartikel des Simulators bedecken", so eine Pressemitteilung der UC San Diego. "Die Eisenpartikel haben saubere, flache Facetten, die sich unter Druck leicht aneinander binden."

Die Technik ist jedoch noch nicht so weit, dass sie die Lösung für alle Probleme beim Bau des Mars darstellt. In einem Interview mit Alasdair Wilkins von Vocativ sagte der leitende Forscher Yu Qiao, dass die Ziegel ziemlich klein seien - etwa so groß wie eine Münze. Und das Team ist sich noch nicht sicher, wie Astronauten diese Bausteine ​​auf dem Mars effizient herstellen könnten. Laut der Pressemitteilung könnte eine Möglichkeit darin bestehen, langsam auf verdichteten Erdschichten aufzubauen - ähnlich wie beim 3D-Druck.

Es gibt auch andere Einschränkungen für die Studie. Während Mars-1a dem Marsboden ähnelt, ist es kein Marsboden. Wie Sara Fecht in der Populärwissenschaft ausführt , enthält das Simulans etwa dreimal so viel Aluminiumoxid und sechsmal so viel Titanoxid wie das Original. Mit anderen Worten, Wissenschaftler können nicht sicher sein, dass sich Böden auf dem Mars genauso verhalten wie das Simulans.

Die Ergebnisse des Teams erfordern mehr Forschung, aber die Studie legt nahe, dass es in mindestens einer Hinsicht einfacher sein könnte, Menschen auf den Mars zu bringen, als wir dachten.

Wissenschaftler machen robuste Ziegel aus marsähnlichen Böden