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달과 화성을 바탕으로? 이를 위해 외계 시멘트가 필요합니다

달과 화성을 기반으로하는 것은 쉽게 구할 수있는 자원이 부족하고 거친 환경이 없기 때문에 독특한 과제를 제시합니다. 지구상에서 일반적으로 사용되는 일반 포틀랜드 시멘트는 생산 및 경화를 위해 대량의 물이 필요하므로 외계 구조에 비현실적입니다. 따라서 달과 화성 상태를 견딜 수있는 대체 시멘트 재료를 개발하는 것이 중요합니다.

과학자들은 외계 시멘트를 만들기 위해 다양한 접근법을 탐색하고 있습니다.

현지 재료 활용 :한 가지 유망한 전략은 달이나 화성에서 발견되는 토착 재료를 사용하는 것입니다. 음력 표면을 덮고있는 토양 층과 부러진 암석 인 음력은 시멘트 생산을위한 원료를 추출하기 위해 가공 할 수있는 실리케이트 미네랄을 함유하고 있습니다. 마찬가지로, 화성 레 폴리트는 적합한 미네랄 성분을 가질 수 있습니다. 이 접근법은 지구에서 재료를 운송 할 필요성을 최소화함으로써 비용과 물류 복잡성을 줄입니다.

ISRU (SITU In Resource Utilization) 기술을 사용하여 이러한 로컬 리소스를 유용한 구성 요소로 추출하고 처리 할 수 ​​있습니다. 예를 들어, Regolith는 가열 및 용융되어 결합 특성을 나타내는 유리 또는 세라믹 재료를 얻을 수 있습니다. 그런 다음이 재료는 시공 목적으로 바인더로 사용할 수 있습니다.

3D 프린팅 :3D 프린팅 기술은 건축 자재의 배치 및 구성을 정확하게 제어하여 최소한의 재료 폐기물로 복잡한 구조물을 생성 할 수 있습니다. 3D 프린팅을 ISRU 기술과 결합함으로써 현지 자원에서 직접 서식지 및 기타 구조물을 건설 할 수있게되며, 지구에서 많은 양의 재료를 운송 할 필요성이 줄어 듭니다.

바이오 기반 재료 :바이오에서 영감을 얻은 접근법을 탐색하면 지속 가능하고 환경 친화적 인 외계 시멘트가 개발 될 수 있습니다. 박테리아 및 곰팡이와 같은 특정 미생물은 신진 대사 과정의 부산물로서 생체 미네랄을 생성합니다. 이러한 생물학적 메커니즘을 활용함으로써 음력과 화성 서식지의 건설에 기여할 수있는 생체 시멘트 재료를 만들 수 있습니다.

자가 치유 재료 :달과 화성의 극단적이고 예측할 수없는 조건을 고려할 때자가 치유 재료는 구조물의 내구성과 수명을 향상시킬 수 있습니다. 이 재료는 균열을 수리하고 자율적으로 손상 될 수있는 능력을 가지고있어 빈번한 유지 보수 및 수리의 필요성을 줄입니다.

방사선 차폐 :높은 수준의 방사선에 대한 노출은 외계 구조에 중요한 관심사입니다. 건물에 사용되는 재료는 주민들이 유해한 방사선으로부터 보호하기 위해 적절한 차폐를 제공해야합니다. 특정 유형의 금속 또는 고밀도 콘크리트와 같은 방사선을 효과적으로 감쇠시키는 재료를 통합하는 것은 음력 및 화성 서식지의 안전을 보장하기 위해 필수적입니다.

외계 시멘트를 개발하려면 최종 제품이 달과 화성 환경의 고유 한 과제를 견딜 수 있도록 광범위한 연구, 테스트 및 정제가 필요합니다. 현지 재료, ISRU 기술 및 혁신적인 시공 기술의 잠재력을 활용함으로써 지속 가능하고 탄력적 인 구조를 다른 천체에 구축 할 수있는 미래를 구상 할 수 있습니다.

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