Передний край науки: хорошо бы иметь напечатанный 3D-домик на Луне

Бизнес по продаже участков на спутнике нашей планеты, Луне, набирает обороты. Это при том, что в седой пыли единственного естественного спутника Земли не посадишь редиску, не обнесешь участок забором и не построишь дом... Или, может, построишь? Плодово-овощная деятельность Европейское космическое агентство (ESA) интересует мало, а вот проект базы на Луне идет полным ходом. Ее, базу, собираются напечатать на новомодном 3D-принтере.

3D-печать потенциально может обеспечить постройку лунного поселения, обойдя главную логистическую проблему, связанную с осуществлением массовых поставок материалов с Земли. Проект по строительству лунной базы печатным методом ESA разрабатывает совместно с британской архитектурной компанией Foster + Partners. На счету у этой фирмы такие впечатляющие объекты, как космопорт America, космический кампус Apple и международный аэропорт Кувейта. Но даже все вместе взятые они не сравнятся по амбициозности с планами по лунной застройке. Архитекторы компании уже предложили вариант дизайна будущих зданий: космические строения будут представлять собой куполообразные конструкции, которые призваны защищать лунных поселенцев от гамма-лучей и микрометеоритов. Первое "распечатанное" поселение появится вблизи южного полюса Луны: он почти всегда направлен к Солнцу, а потому здесь менее заметны перепады температур.

Внутреннюю часть базы - надувные купола - решено создавать на Земле, так как транспортировка этих легких и компактных модулей не представляет особых затруднений. Проблема в том, что эти основы не отличаются прочностью и нуждаются в дополнительном укреплении. Защитный панцирь будут создавать непосредственно на месте застройки, а в качестве строительного материала подойдет лунный грунт - реголит, которого на Луне предостаточно. Это реголитное покрытие как раз и будут создавать с помощью 3D-принтера.

Технологии объемной печати за последнее время сделали огромный рывок в развитии, и разработчики проекта уверены, что современным печатным устройствам с их уникальными возможностями вполне по силам создавать целые здания, даже если строительство будет проходить в экстремальных условиях. В данном случае в качестве главного строительного инструмента выступит принтер D-Shape, а "бумагой" послужат бруски лунного грунта весом 0,5 тонн каждый. Изобретатель принтера - итальянец Энрико Дини. Устройство снабжено блоком сопел, которые распыляют клейкий раствор на основе магния на строительный материал, скрепляя реголитные листы в нужную конструкцию. Сама конструкция возводится в пространстве между четырьмя столбами, а печатающая головка скользит вдоль горизонтальных балок, смещаясь для печати нового слоя на 5-10 миллиметров. Полученный материал прочнее бетона и не требует скрепляющей арматуры. Таким вот способом на Луне можно будет возвести масштабные архитектурные сооружения непривычной формы.

Пока D-Shape печатает примерно со скоростью два метра в час, однако инженеры планируют его усовершенствовать и разогнать до скорости в 3,5 метра в час. Такими темпами строительство здания можно закончить за неделю. В Европейском космическом агентстве уверены, что такие показатели вполне реальны. Но и существующие параметры строительства впечатляют. Время на возведение дома с использованием 3D-технологии сокращается в целых четыре раза!

Адаптацией печатного устройства к работе во внеземных условиях занимается итальянская фирма космических исследований Alta SpA, которая провела успешные эксперименты 3D-печати в вакуумной камере, имитирующей лунную среду. В ходе испытаний принтер оправдал возложенные на него надежды, сейчас он активно трудится над распечаткой прототипа лунной базы на Земле.

В авторитетности группы Foster + Partners сомневаться не приходится. Основанное в 1967-м году Норманом Фостером, архитектурное бюро уже имеет ряд солидных сооружений во всем мире: мост Миллениум и небоскреб Мэри-Экс в Лондоне, Херсттауэр в Нью-Йорке и Виадук Мийо во Франции. Внушительный список достижений британских архитекторов дает надежду всем собственникам лунных участков. Кто знает, может лет через пятьдесят лунные магнаты смогут похвастаться недвижимостью в каком-нибудь море Изобилия, а цены на участки подпрыгнут до самых что ни на есть лунных небес.

Тем не менее, смелые планы ESA по распечатке лунной базы нельзя назвать новаторскими. Подобную идею ранее озвучила американская компания Deep Space Industries (DSI), которая собирается с помощью 3D-принтеров превратить близлежащие астероиды в целые станции по добыче полезных ископаемых.

Авторы публикации: Ирина Толкачева и Дмитрий Филенко,