NASA та ICON планують створювати архітектуру на Місяці для майбутніх поселень за допомогою 3D-друку

У рамках місії Artemis NASA у співпраці з американською компанією ICON, що спеціалізується на 3D-друку будівель, планує запустити 3D-друк житлових модулів на Місяці до 2040 року.

Співпраця між NASA та ICON вже призвела до отримання компанією ICON $30 мільйонів фінансування від NASA у 2020 році та додаткових $57,2 мільйона у 2022 році для підтримки проекту Project Olympus. Project Olympus – це розробка 3D-принтера, здатного друкувати будівлі з бетону, отриманого з порід, мінеральних частинок та реголіту, доступних на поверхні Місяця.

Спільний проект NASA та ICON націлений на створення житлових будинків, що підходять не тільки для астронавтів NASA, але і для звичайних громадян, з довгостроковою метою створення постійної колонії людей на Місяці та, зрештою, на Марсі. У рамках проекту Olympus ICON також співпрацює з архітектурними бюро, включаючи Bjarke Ingels Groups та SEArch+ (Space Exploration Architecture).

В даний час плани проекту представлені в основному у вигляді цифрових рендерів, але команда NASA та ICON планує найближчим часом розпочати широке тестування, щоб розробити 3D-принтер, який зможе працювати у суворих умовах місячного середовища. Цей космічний 3D-принтер, названий Olympus, керуватиметься Землею.

У цьому проекті вага є ключовим фактором — кожен додатковий кілограм ваги на ракеті коштує приблизно $1 000 000. Висока радіація та низьке гравітаційне поле також становлять суттєві проблеми.

Центр Маршалла, що знаходиться в Хантсвіллі по космічним польотам, має більше дюжини випробувальних камер, які можуть імітувати умови радіації і вакууму поза Землею. 3D-принтер ICON планується випробувати у найбільшій із цих камер у лютому 2024 року.

Вчені NASA також розробляють імітаційний матеріал місячного бетону, здатний відтворити матеріал на основі пилу під час проведення тестів на Землі. Вони повідомляють, що проводять випробування сфер з імітації місячного пилу, який був залитий і відлитий у маленький циліндр. Цей матеріал є стійким до температур до 1,870°C.

Крім будівництва будівель, NASA також працює з університетами та приватними компаніями для створення меблів та прототипів інтер'єру, створених на Місяці. Наприклад, NASA співпрацює з дослідниками Стенфордського університету, які поділяють мінерали в штучному місячному ґрунті, щоб створювати плитку, яка може бути використана на кухні або у ванній кімнаті.

Після успішного орбітального обльоту Місяця місією Artemis I у 2022 році, заплановано місію Artemis II, під час якої у листопаді 2024 року буде відправлено чотирьох членів екіпажу на орбіту Місяця. Потім у 2025 році планується місія Artemis III, в рамках якої люди вперше з 1972 року ступлять на Місяць. До кінця десятиліття заплановано ще дві місії з екіпажем, а 3D-друк будівель на поверхні Місяця очікується з 2040 року.

Проект Olympus – не єдина ініціатива з підходом використання місцевих ресурсів для виробництва та будівництва на поверхні Місяця. Минулого року дизайн-агентство AI SpaceFactory представило дизайн місячної станції LINA, створеної за допомогою 3D-друку та розробленої для NASA. Дизайн та тестування LINA є частиною проекту REACT NASA, спрямованого на розвиток технологій та матеріалів, створених у рамках конкурсу 3D Printed Habitat Challenge.

AI SpaceFactory модифікувала свій вихідний полімер, який спочатку створювався на основі імітаційного реголіту, щоб використати справжній місячний реголіт. Цей матеріал пройшов тестування у вакуумних камерах NASA, що дало нові дані для розробки стійких 3D принтерів, здатних створювати великомасштабні структури.

Університет Нового Південного Уельсу співпрацює з австралійським конструкторським стартапом Luyten для прискорення досліджень та розробки 3D-принтера, здатного друкувати з місячних матеріалів. В рамках проекту Meeka ці організації об'єдналися, щоб прискорити розробку та тестування каркасного 3D-принтера для місячного реголіту під назвою Platypus Galacticas. Ця система розроблена для швидкого будівництва місячної інфраструктури розміром до 9 на 12 метрів.