تولید بتن مریخی برای سکونت‌گاه‌های سیاره سرخ

بهترین راه برای ساخت اقامتگاه در مریخ، استفاده از موادی است که در آن مکان قابل دسترسی هستند.

محققان دانشکده مهندسی مک‌کورمیک در دانشگاه نورث‌وسترن با استفاده از مواد یافتنی در مریخ، نوعی بتن ویژه مجتمع‌های انسانی در سیاره سرخ ساخته‌اند.

بهترین راه برای ساخت اقامتگاه در مریخ، استفاده از موادی است که در آن مکان قابل دسترسی هستند. دلیل این امر آن است که مواد ساختمانی تا میزان زیادی وزن محموله‌ها را بر روی موشکی که باید به مریخ ارسال شود و همچنین هزینه‌ها را بطور چشمگیری افزایش خواهد داد.

در رقابت سکونتگاه چاپی سه‌بعدی مریخ، شرکت‌کنندگان به ارائه راه‌حلهای فرضی پرداخته‌اند اما راه‌حل تیم نورث‌وسترن به رهبری جیانلوکا کاساتیس عملی‌تر است.

نسخه مریخی بتن مانند نمونه زمینی از یک ترکیب سنگ‌ریزه و ماده چسبنده ساخته می‌شود با این تفاوت که بجای سنگ‌ریزه، روی زمین از ترکیب سیمان و آب استفاده می‌شود و محققان از خاک مریخی شبیه‌سازی شده ناسا به شکل توده و گوگرد مذاب استفاده کردند که به وفور در مریخ وجود دارد.

پیش از این نیز چنین کاری انجام شده بود. در دهه 1990 یک بتن ساخته شده از گوگرد مذاب برای ساخت بتن در ماه پیشنهاد شد و در دهه‌های اخیر نیز در زمین در کارهای محدودی مورد استفاده قرار گرفته است.

بتن گوگرد از مزایایی برخوردار است که برای مثال سفت شدن آن دو تا سه ساعت طول می‌کشد. در مقایسه بتن زمینی به 28 ساعت زمان نیاز دارد، از این رو بتن گوگرد در چاپگرهای سه‌بعدی عملکرد بهتری خواهد داشت. این بتن همچنین بطور چشمگیری ضد سایش هستند و ماده تولید شده توسط گروه نورث‌وسترن دو برابر قویتر از بتن گوگرد است. آزمایشات نشان داد که این ماده در گرانش مریخ به محکمی بتن مورد استفاده در آسمان‌خراش‌های زمین است.

اگرچه بتن گوگرد از محدودیت‌های خاص خود برخوردار است. دمای ذوب گوگرد 115.2 درجه سلسیوس است از این رو بشدت به حرارت و آتش حساس است.

محققان اکنون به دنبال راههایی برای ضد آتش کردن بتن بوده و همچنین در حال بررسی واکنش شیمیایی مرموزی هستند که قدرت ماده را افزایش می‌دهد.

این تحقیق در مجله Construction and Building Materials منتشر شده است.

منبع: ایسنا

تماشاخانه