6月には4人の乗組員がテキサス州ヒューストンにあるNASAのジョンソン宇宙センターの格納庫に入り、3Dプリントされた建物の中で1年間過ごす予定だ。 マーズ デューン アルファは、乾燥する前はソフト クリームをきれいに並べたように見えるスラリーでできており、乗組員の居住スペース、共有の居住スペース、医療の管理と食料の栽培のための専用エリアを備えています。 火星の土壌の色をしたこの 1,700 平方フィートの空間は、建築会社 BIG-Bjarke Ingels Group によって設計され、Icon Technology によって 3D プリントされました。
構造物内部での実験は、宇宙での長期滞在中に人々が遭遇する身体的および行動的健康上の課題に焦点を当てます。 しかし、これは月から火星への惑星自律建設技術（MMPACT）チームによってNASAのミッションのために建設された最初の構造物でもあり、MMPACTは現在地球外の惑星体での最初の建設プロジェクトの準備を行っている。
NASA のアルテミス計画の一環として人類が月に帰還すると、宇宙飛行士はまず周回宇宙ステーション、月着陸船、または膨張可能な表面居住地のような場所で生活することになります。 しかし、MMPACT チームは持続可能で長持ちする構造物の建設に向けて準備を進めています。 膨大なロケットと燃料費を必要とする地球からの材料輸送の高額なコストを回避するには、すでに存在するレゴリスを使用し、それを薄い層やさまざまな形状に 3D プリントできるペーストに変えることを意味します。
同チームの最初の惑星外プロジェクトは暫定的に2027年末に予定されている。そのミッションでは、月着陸船の側面に取り付けられる掘削機付きのロボットアームがレゴリスを選別して積み上げると、主任研究員のコーキー・クリントン氏は述べている。 その後のミッションでは、半自律型掘削機やその他の機械を使用して居住区、道路、温室、発電所、ロケット発射台を囲む爆風シールドを建設することに焦点を当てます。
MMPACTチームリーダーのジェニファー・エドマンソン氏によると、月面での3Dプリントに向けた最初のステップには、レーザーまたはマイクロ波を使用してレゴリスを溶かすことが含まれるという。 その後、ガスを逃がすために冷却する必要があります。 そうしないと、素材がスポンジのように穴だらけになってしまう可能性があります。 その後、材料を希望の形状に印刷できます。 完成品をどのように組み立てるかはまだ検討中です。 エドマンソン氏は、宇宙飛行士を危険から守るために、建設を可能な限り自律的に行うことが目標であると述べていますが、「将来的には、本格的な機器の保守と修理に人間が使用される可能性を排除することはできません」と付け加えました。
チームが現在直面している課題の 1 つは、月のレゴリスを人命を守るのに十分な強度と耐久性を備えた建築材料にするにはどうすればよいかということです。 まず、将来のアルテミスのミッションは月の南極近くになるため、レゴリスには氷が含まれている可能性がある。 そしてもう 1 つは、NASA が実験用の本物の月の塵や岩の山を持っているわけではなく、アポロ 16 号のミッションから採取されたサンプルだけです。
したがって、MMPACT チームは独自の合成バージョンを作成する必要があります。
エドマンソンさんは、NASA が月面で発見すると予想しているものを約 12 種類組み合わせたバケツをオフィスに保管しています。 レシピには、玄武岩、カルシウム、鉄、マグネシウム、そして地球上では自然には産出されない灰長石という鉱物のさまざまな混合物が含まれています。 エドマンソン氏は、コロラド鉱業学校と共同で開発中の白く光沢のある合成灰長石が、NASAが月の地殻で発見すると期待しているものの代表的なものではないかと疑っている。
しかし、チームは地域を一致させるという「かなり良い仕事」ができると感じていますが、化学 クリントン氏はレゴリスの特性を「地理を作るのは非常に難しい」と言う。テクニカル それらは、隕石や40億年にわたって月に衝突したものとの衝突によって形成されるため、さまざまな小さな骨片の形状が特徴です。」