Ay sadece Dünya’nın en yakın göksel komşusu değildir. Ayrıca önümüzdeki yıllarda Mars'a veya ötesine gidecek herhangi bir görev için doğal bir yol noktasıdır. NASA, Roscosmos, ESA ve Çin gibi uzay ajanslarının neden yakın gelecekte mürettebatlı görevler göndermeyi ve derin uzaya giden misyonları yeniden doldurmak ve doldurmak için kullanılabilecek üsler inşa etmeyi umuyorlar.
Şimdiye kadar, bir ay tabanı için yapılan tüm teklifler, yerinde kaynak kullanımı (ISRU) ve 3D baskı üzerine odaklanmıştır - burada robotlar üssü ay regolitinden üretecektir. Bu amaçla Braunschweig Teknik Üniversitesi'nde Laser Zentrum Hannover (LZH) ve Uzay Sistemleri Enstitüsü (IRAS), ay tozunu yapı malzemelerine dönüştürebilen bir lazer sistemi geliştirmek için bir araya geldi.
Yerel kaynakları kullanarak yapı malzemeleri üretme yeteneği, uzay araştırmalarının geleceği için mutlak bir zorunluluktur. Şu anda, Ay'a yük getirmenin maliyeti hala oldukça pahalı - kabaca 780.000 dolar (355.000 dolar). Bu nedenle, en uygun maliyetli planlar, her şeyi doğrudan ay yüzeyinde üretmeyi içerir.
Lazer teknolojisini gezici bir tasarımla birleştirmeyi amaçlayan MOONRISE projesine girin. Niklas Gerdes olarak, araştırma görevlisi
“Regolit denilen ay tozunu eritmesi gereken bir lazer sistemini aya getirmek istiyoruz. Böylelikle Katkı Üretimi, yani 3D baskı olmak için ilk adımı atıyoruz. ”
Olarak
Araştırılan çeşitli 3D baskı kavramları gibi, buradaki fikir, ay regolitini erimiş bir seramiğe dönüştürmektir. Bu viskoz sıvı daha sonra basılır ve yapıların temellerini, duvarlarını ve iç kısımlarını oluşturmak için soğuk ay ortamıyla temas ettiğinde donar. Bu yöntem, ESA'nın ISS'nin manevi ardılı olarak hareket edecek bir ay üssü olan önerilen Uluslararası Ay Köyü'nü inşa etmeyi planlamanın olası bir yoludur.
Plan, MOONRISE tarafından,
MOONRISE, lazerini kullanarak regoliti önceden tanımlanmış yapılara (yüksek çözünürlüklü kameralar kullanılarak kaydedilecek bir işlem) eritmek için lazerini kullanacaktır. Ay deneyinin başarılı olduğu kanıtlanırsa, araştırma ekibi teknolojinin temeller, yollar ve iniş yüzeyleri gibi tüm ay altyapılarını üretecek şekilde büyütülmesini bekler.
Bu, en son araştırmaları desteklemeye adanmış Volkswagen Vakfı tarafından sağlanan fonlarla dokuz aydır yapılan testlerin doruk noktasını temsil edecek. IRAS Prof. Enrico Stoll'un açıkladığı gibi, aynı zamanda yıllarca süren sıkı çalışmanın ve kazançlı işbirliğinin doruk noktası olacaktır.
“IRAS ve LZH, 2015 yılından beri MOONRISE teknolojisinin altında yatan süreç üzerinde birlikte çalışıyorlar” dedi. “Şimdi, proje sayesinde, Dünya'da ve Dünya'nın yörüngesinde tarihte ilk kez Eklemeli Üretim'i gösterme fırsatına sahibiz.”
Sistemin lazer donanımını ve optiklerini doğrulayan önceki testlerin sonuçları umut vericidir. Bilim ekibi ayrıca, lazerin bunları eritip eritemeyeceğini görmek için giderek ay regolitine benzer malzemeler kullanıyor. Şu anda, ekip lazeri lunar rover'ın yük bölmesine uyacak şekilde entegre etmek için çalışıyor, böylece alttan ateş edebiliyor.
Entegrasyon işlemi tamamlandıktan sonra, tüm sistem, lansmanlarla ve fiziksel sıcaklıklardaki büyük farklılıklarla ilişkili fiziksel şoklara maruz kalacağı uzayda yolculukta hayatta kalıp kalamayacağını görmek için test edilecektir. Diğer testler lazerin daha düşük yerçekimi ortamında nasıl performans göstereceğini içerir. LZH Bilimsel Direktör Başkanı Prof. Ludger Overmeyer şunları söyledi:
“Yeni açılan araştırma merkezi HITec (Hannover Teknoloji Enstitüsü) ve“ Einstein Asansör ”ile, Hannover-Braunschweig metropol bölgesinde gelecekte en üst alan araştırması yapmak için gerekli altyapıya sahibiz. Einstein Asansörü ile ayın ortam ve yerçekimi koşullarını simüle etmek mümkündür. Bu büyük ölçekli araştırma birimindeki deneyler, ay gibi koşullar altında, olağanüstü proje için sağlam bir temel oluşturmaktadır. ”
IRAS'tan bir mühendis olan Stefan Linke, “Mevcut donanım bileşenleri ile ay regolitini işleyebileceğimize dair planlanan doğrudan kanıt, gelecekteki görevlerin planlanması için çok önemli” dedi. “Böylece, kozmik komşumuzun yüzeyinde daha büyük ve daha sürdürülebilir projeler mümkün hale geliyor. “
Ay testlerinin sonucundan bağımsız olarak, proje Ay'da 3D baskının uygulanabilirliği ile ilgili değerli bilimsel ve teknik veriler sağladığından emin. Sonunda, bu ve diğer testler, Uluslararası Ay Köyü'nü ve önümüzdeki on yıllarda inşa edilen diğer ay karakollarını inşa etmek için gelecekteki tüm çabaları bilgilendirmeye yardımcı olacaktır.
