Китай показал солнечную 3D‑систему для печати кирпичей из реголита
Китайские специалисты из Deep Space Exploration Laboratory (DSEL) в Хэфэе, провинция Аньхой, разработали установку, которая с помощью концентрированного солнечного света превращает лунный реголит в прочные строительные блоки. Эта технология, описанная в журнале Acta Astronautica, позволяет изготавливать строительные материалы исключительно из пыли Луны, без доставки ресурсов с Земли.
Система по принципу похожа на 3D‑принтер, но источником тепла служит концентрированное солнечное излучение. Параболическое зеркало собирает солнечный свет и фокусирует его в одной точке, откуда он передаётся через пучок оптоволоконных кабелей, достигая интенсивности более чем в 3000 раз выше, чем солнечный поток на поверхности Земли.
В фокусе температура превышает 1300 °C — этого достаточно, чтобы расплавить реголит. В лабораторных тестах, с использованием базальтового имитатора лунного грунта и ксеноновой лампы для имитации солнечного света, инженеры успешно создали различные твёрдые конструкции: плоские поверхности, изогнутые формы и сложные геометрические фигуры.
Зачем нужны кирпичи из лунного реголита
Перевозка стройматериалов с Земли — один из самых затратных аспектов строительства лунных баз. Применение местных ресурсов способно значительно снизить стоимость миссий и сделать постоянные поселения на Луне более реальными.
По словам старшего инженера Ян Хунлуна, такие кирпичи можно использовать для создания дорог, площадок для оборудования и защитных оболочек модулей. Хотя сами по себе они не удерживают давление, кирпичи могут служить внешним щитом для надувных или жёстких герметичных конструкций, обеспечивая защиту от микрометеоритов и солнечной радиации.
В ноябре 2024 года грузовой корабль «Тяньчжоу‑8» доставил образцы кирпичей на орбитальную станцию «Тяньгун». В течение трёх лет они будут находиться в условиях открытого космоса для оценки термостойкости, прочности и способности экранировать радиацию. Команда также протестировала разные составы имитаторов реголита, чтобы убедиться, что метод подходит для различных участков лунной поверхности.
От кирпичей к лунным городам
Ян и его команда рассматривают установку как часть автоматизированной строительной экосистемы. В их видении роботизированные системы смогут массово производить кирпичи, собирать из них модули и тестировать конструкции прямо на Луне. Это позволит строить целые города без постоянных поставок с Земли. В перспективе подход может применяться и на Марсе, а также в других проектах внеземной колонизации.
Пока NASA разрабатывает схожие технологии в рамках программы Artemis, Китай демонстрирует быстрый прогресс. Возможность производить строительные материалы на месте даёт серьёзное преимущество в глобальной гонке за создание постоянного присутствия на Луне. Первая страна, освоившая этот процесс, сможет установить прецеденты в использовании ресурсов и организации территорий в космосе.
Этот проект — важный шаг в развитии космического строительства, однако впереди остаются вызовы: необходимо подтвердить надёжность кирпичей в условиях низкой гравитации, резких перепадов температур и абразивного воздействия лунной пыли. Итоговые испытания покажут, готова ли технология к масштабному применению.
