Sửng sốt về vật liệu xây dựng căn cứ trên Mặt trăng trong tương lai

Theo dõi VGT trên

Khi các phi hành gia của NASA trở lại Mặt trăng vào năm 2024 trong một cuộc thám hiểm lâu dài, họ sẽ cần một căn cứ, đủ kiên cố để chống chọi với bức xạ, giá lạnh đến đến âm 191 độ C và thiên thạch.

Nước tiểu phi hành gia sẽ là thành phần chính của hỗn hợp bê tông tạo nên công trình.

Sử dụng vật liệu có sẵn, bao gồm nước tiểu phi hành gia là phương án gần như không thể khác, trong điều kiện hiện nay, khi giá thành vận chuyển vật tư lên Mặt trăng cực đắt.

Xây dựng căn cứ trên Mặt trăng là một phần của chương trình Artemis của NASA. Người phụ nữ đầu tiên và người đàn ông tiếp theo sẽ hạ cánh xuống phần khuất Nam Cực của Mặt trăng.

Đây là nơi có nhiệt độ chênh lệch cao giữa ngày và đêm, sẽ yêu cầu các phi hành gia “học cách sống và hoạt động trên bề mặt của một thiên thể khác”, theo NASA.

Thật bất lợi, các phi hành gia không thể hạ cánh và lưu lại trên bề mặt Mặt trăng, nơi có môi trường sống khắc nghiệt. Họ sẽ phải xây dựng một môi trường sống an toàn để bảo vệ mình khỏi bức xạ, sự thay đổi nhiệt độ cực đoan – từ âm 9 độ đến âm 300 độ F (âm 22oC đến âm 191oC) và tác động của thiên thạch .

Sửng sốt về vật liệu xây dựng căn cứ trên Mặt trăng trong tương lai - Hình 1

Các căn cứ Mặt trăng trong tương lai có thể được xây dựng bằng máy in 3D trộn các vật liệu như regolith Mặt trăng, nước và nước tiểu của phi hành gia. Ảnh: CNN.

Vấn đề đặt ra như vậy, khiến một trong những mục tiêu trước mắt cũng như dài hạn của chương trình Artemis là việc các phi hành gia phải tìm kiếm và sử dụng nước, cùng với các tài nguyên khác trên Mặt trăng, để cho phép thám hiểm lâu dài.

Video đang HOT

Quản trị viên của NASA, Jim Bridenstine, cho biết, không giống như chương trình Apollo, Artemis tìm kiếm phương cách bền vững để trở lại Mặt trăng.

Theo Bridenstine, chi phí vận chuyển vật liệu lên Mặt trăng rất tốn kém. Chuyển 1 pound (0,4536 kg) vật chất từ Trái đất lên Mặt trăng có thể tốn 10.000 đô la, theo nghiên cứu trước đây. Đây là lý do tại sao rất nhiều thứ trong tàu vũ trụ được chế tạo từ vật liệu cực nhẹ.

Vì vậy, các vật liệu được tìm thấy trên Mặt trăng, hoặc những vật liệu mà các phi hành gia có thể có, là chìa khóa cho cách tiếp cận bền vững của NASA.

Là một phần của một nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã nghiên cứu những gì sẽ xảy ra nếu bụi mặt trăng, được gọi là regolith, được trộn với một thành phần của nước tiểu người gọi là urê, để tạo ra một loại bê tông có thể in 3D, từ đó tạo ra cấu trúc phù hợp với môi trường sống của con người trên Mặt trăng.

Nghiên cứu được công bố vào cuối tháng Ba, trên Tạp chí Sản xuất sạch hơn.

“Để tạo ra bê tông geopolyme sẽ được sử dụng trên Mặt trăng, ý tưởng là sử dụng những gì có ở đó: regolith, hoặc vật liệu lỏng lẻo từ bề mặt của Mặt trăng và nước từ băng ở một số khu vực.”, Ramón Pamies, giáo sư Đại học Bách khoa Cartagena, Tây Ban Nha, tác giả nghiên cứu cho biết.

Nhưng các nhà nghiên cứu muốn hạn chế sử dụng lượng nước tự nhiên có thể có trên Mặt trăng, vì điều đó sẽ cần thiết hơn cho sự tồn tại của các phi hành gia.

Sửng sốt về vật liệu xây dựng căn cứ trên Mặt trăng trong tương lai - Hình 2

Mẫu 3D đã được in bằng các hỗn hợp khác nhau. Ảnh: CNN.

Các căn cứ Mặt trăng trong tương lai có thể được xây dựng bằng máy in 3D trộn các vật liệu như bụi regolith Mặt trăng, nước và nước tiểu của phi hành gia.

“Với nghiên cứu này, chúng tôi đã thấy rằng một sản phẩm thải, chẳng hạn như nước tiểu của phi hành gia, cũng sẽ được sử dụng. Hai thành phần chính của chất lỏng cơ thể này là nước và urê, một phân tử cho phép các liên kết hydro bị phá vỡ và do đó, làm giảm độ nhớt [độ dày] của nhiều hỗn hợp nước.”, giáo sư Pamies nói.

Các nhà nghiên cứu quyết định kiểm tra xem urê có thể được sử dụng làm chất làm dẻo trong bê tông hay không, mục đích làm mềm hỗn hợp để làm cho nó dẻo hơn trước khi bê tông cứng lại.

Mẫu 3D đã được in bằng các hỗn hợp khác nhau. Đối với thử nghiệm, một vật liệu tương tự regolith, được phát triển bởi Cơ quan Vũ trụ châu Âu, đã được kết hợp với urê và chế tạo thành hình trụ bằng máy in 3D.

Các chất hóa dẻo phổ biến khác, như naphthalene và polycarboxylate, cũng được trộn với regolith và được in theo cùng một cách để so sánh. Sau khi in, các mẫu đã được kiểm tra để xem liệu chúng có thể xử lý tải trọng không.

Các xi lanh mẫu được làm bằng urê và naphtalen có thể giữ trọng lượng nặng và giữ được hình dạng ổn định. Cả hai đều dễ sử dụng trong máy in 3D. Các mẫu cũng được trải qua 8 chu kỳ tan băng và đóng băng – điều mà chúng có thể gặp phải trên Mặt trăng khi nhiệt độ thay đổi. Nó đã chịu được nhiệt độ cao nhất là 176 độ F (80 oC) trong các thử nghiệm.

Các nhà nghiên cứu cũng sẽ phải kiểm tra các hỗn hợp sẽ phản ứng như thế nào trong chân không, có thể bay hơi hay nứt vỡ khi nhiệt độ thay đổi.

Nghiên cứu cũng muốn kiểm tra xem bê tông có thể chống chọi với sự bắn phá của thiên thạch và cung cấp sự che chắn thích hợp cho con người khỏi mức độ phóng xạ cao.

“Chúng tôi chưa tìm ra làm thế nào urê sẽ được chiết xuất từ nước tiểu, vì chúng tôi đang đánh giá liệu điều này có thực sự cần thiết hay không, bởi vì có lẽ các thành phần khác của chất thải cũng có thể được sử dụng để tạo thành bê tông geopolyme.”- Anna-Lena Kjniksen, giáo sư Đại học stprint- Na Uy, đồng tác giả nghiên cứu nói.

Huy Anh

Không có sự cố Apollo 13, Mặt trăng sẽ được khám phá ra sao?

50 năm sau sự cố của Apollo 13, NASA công bố hình ảnh mô phỏng về hành trình khám phá trên Mặt trăng của các phi hành gia nếu vụ nổ bình oxy không xảy ra.

Apollo 13 là chuyến tàu không gian có người lái thứ ba được NASA phóng vào vũ trụ tháng 4/1970 với mục tiêu hạ cánh trên Mặt trăng.

Tuy nhiên, vụ nổ bình oxy trên con tàu khiến nhiệm vụ này không thể thực hiện.

Không có sự cố Apollo 13, Mặt trăng sẽ được khám phá ra sao? - Hình 1

Hình ảnh mô phỏng nhiệm vụ Apollo 13 nếu không xảy ra sự cố. (Ảnh: NASA)

Mặc dù vậy, NASA đánh giá đây là một "thất bại thành công" bởi thành viên phi hành đoàn vẫn trở về Trái đất an toàn. Con tàu cũng kịp ghi lại hình ảnh về các miệng hố ở phía xa Mặt Trăng.

Để bù lấp vào những gì Apollo 13 chưa làm được, Công ty hàng không Ryan Aeronautical mới đây dựng lại hình ảnh mô phỏng hành trình khám phá của các phi hành gia NASA trên Mặt trăng.

Trong bức ảnh mô tả kịch bản xảy ra nếu không có vụ nổ, 2 phi hành gia di chuyển trên một mỏm đá gồ ghề. Cách không xa họ ở trung tâm bức ảnh là module của Apollo 13.

Mặc dù chuyến bay kết thúc cách đây 50 năm, NASA vẫn đang vinh danh các phi hành gia đã kiên cường chống chọi cùng Apollo 13 thời điểm đó, đồng thời rút ra các bài học xương máu cho kế hoạch trở lại Mặt trăng năm 2024.

Bạn thấy bài viết này có hữu ích không?
Không

Tin liên quan

Tiêu điểm

Vào phòng tắm, nam sinh viên hốt hoảng phát hiện vật đen tua tủa, chuyên gia chỉ ra điểm đáng lo ngạiVào phòng tắm, nam sinh viên hốt hoảng phát hiện vật đen tua tủa, chuyên gia chỉ ra điểm đáng lo ngại
12:48:24 13/04/2025
Nam bác sĩ trúng số độc đắc hơn 67 tỷ đồng sau bữa tối kỷ niệm ngày cướiNam bác sĩ trúng số độc đắc hơn 67 tỷ đồng sau bữa tối kỷ niệm ngày cưới
11:08:32 13/04/2025
Tưởng khăn quàng bị rơi, người phụ nữ "hoảng hồn" khi biết sự thật phía sauTưởng khăn quàng bị rơi, người phụ nữ "hoảng hồn" khi biết sự thật phía sau
07:12:38 14/04/2025
Nghe tiếng động lạ giữa đêm, chủ nhà soi đèn kiểm tra thì 'tái mặt'Nghe tiếng động lạ giữa đêm, chủ nhà soi đèn kiểm tra thì 'tái mặt'
13:46:39 14/04/2025
Những quả trứng kỳ lạ trong mộ cổ và tại sao không nên chạm vào chúng?Những quả trứng kỳ lạ trong mộ cổ và tại sao không nên chạm vào chúng?
13:49:11 14/04/2025
Mất điện, mất Internet vì 'siêu tập đoàn kiến' hàng triệu conMất điện, mất Internet vì 'siêu tập đoàn kiến' hàng triệu con
11:06:41 13/04/2025
Sa mạc Thar đang 'nở hoa': Bí ẩn về vùng đất khô cằn bất ngờ chuyển mình xanh mướtSa mạc Thar đang 'nở hoa': Bí ẩn về vùng đất khô cằn bất ngờ chuyển mình xanh mướt
10:24:02 14/04/2025
Máy ảnh săn quái vật thất lạc 55 năm dưới đáy hồ Loch Ness bất ngờ lộ diện, hé lộ điều thú vịMáy ảnh săn quái vật thất lạc 55 năm dưới đáy hồ Loch Ness bất ngờ lộ diện, hé lộ điều thú vị
11:01:58 13/04/2025

Tin đang nóng

Sập lan can trường học, một số học sinh bị thươngSập lan can trường học, một số học sinh bị thương
15:23:15 14/04/2025
Cựu Chủ tịch FLC Trịnh Văn Quyết khắc phục thêm 100 tỷ đồngCựu Chủ tịch FLC Trịnh Văn Quyết khắc phục thêm 100 tỷ đồng
17:10:58 14/04/2025
Lộ khoảnh khắc siêu mẫu Kỳ Hân phờ phạc ngồi xe lăn trên sân pickleball sau chấn thương gãy chân gây sốcLộ khoảnh khắc siêu mẫu Kỳ Hân phờ phạc ngồi xe lăn trên sân pickleball sau chấn thương gãy chân gây sốc
16:41:40 14/04/2025
Chu Thanh Huyền tình tứ bên Quang Hải sau sóng gió, "dát" toàn đồ hiệu sang chảnh, nhan sắc gây chú ýChu Thanh Huyền tình tứ bên Quang Hải sau sóng gió, "dát" toàn đồ hiệu sang chảnh, nhan sắc gây chú ý
17:41:55 14/04/2025
Ái nữ của "ông trùm" bút bi Thiên Long lần đầu lộ diện trong đám cưới, chú rể lái siêu xe chục tỷ đến rước nàng về dinhÁi nữ của "ông trùm" bút bi Thiên Long lần đầu lộ diện trong đám cưới, chú rể lái siêu xe chục tỷ đến rước nàng về dinh
15:31:33 14/04/2025
Con trai út nhà Tăng Thanh Hà - Louis Nguyễn cực lém lỉnh, sợ làm ba tổn thương nên "rào trước" bằng câu nói nàyCon trai út nhà Tăng Thanh Hà - Louis Nguyễn cực lém lỉnh, sợ làm ba tổn thương nên "rào trước" bằng câu nói này
19:25:42 14/04/2025
'Nhà tiên tri' khủng hoảng 2008 cảnh báo điều tồi tệ hơn suy thoái đang chờ đợi'Nhà tiên tri' khủng hoảng 2008 cảnh báo điều tồi tệ hơn suy thoái đang chờ đợi
15:05:02 14/04/2025
Mỹ nhân phim 18+ từng được khen gợi cảm hơn cả Thư Kỳ: Tuổi 56 vẫn rực rỡ như rượu vang ủ lâu nămMỹ nhân phim 18+ từng được khen gợi cảm hơn cả Thư Kỳ: Tuổi 56 vẫn rực rỡ như rượu vang ủ lâu năm
19:30:12 14/04/2025

Tin mới nhất

Học sinh 17 tuổi tìm ra 'hồn ma vũ trụ' lớn gấp đôi Ngân Hà

Học sinh 17 tuổi tìm ra 'hồn ma vũ trụ' lớn gấp đôi Ngân Hà

13:47:56 14/04/2025
Phân tích dữ liệu từ Đài quan sát liên Mỹ Cerro Tololo, một học sinh đã xác định được một trong những loại vật thể ma quái nhất vũ trụ.
Loài 'xâm lấn' gây ám ảnh, ở châu Á lại là 'mỏ vàng'

Loài 'xâm lấn' gây ám ảnh, ở châu Á lại là 'mỏ vàng'

11:04:19 13/04/2025
Loài bọ có đôi cánh bắt mắt này là ruồi đèn lồng đốm (Spotted lanternfly). Chúng có ngoại hình bắt mắt với lớp cánh hai màu sặc sỡ.
Ngôi làng có gần một nửa dân số câm điếc bẩm sinh, nghi do hôn nhân cận huyết

Ngôi làng có gần một nửa dân số câm điếc bẩm sinh, nghi do hôn nhân cận huyết

10:02:39 12/04/2025
Qua nhiều năm, các nhà khoa học vẫn chưa tìm ra nguyên nhân khiến một nửa dân số của làng bị câm điếc bẩm sinh, họ nghi ngờ do hôn nhân cận huyết.
Tàu Trung Quốc phát hiện bí ẩn "Mặt Trăng chia đôi"

Tàu Trung Quốc phát hiện bí ẩn "Mặt Trăng chia đôi"

10:00:55 12/04/2025
Phân tích đá núi lửa mà sứ mệnh Hằng Nga 6 của Trung Quốc mang về, các nhà khoa học nhận thấy lớp phủ của Mặt Trăng rất lạ thường.
Cha con hợp tác lừa đảo gần 100 nhà hàng để 'ăn chùa'

Cha con hợp tác lừa đảo gần 100 nhà hàng để 'ăn chùa'

14:59:39 11/04/2025
Cặp cha con gây chấn động giới ẩm thực Toulon khi phối hợp thực hiện gần 100 vụ lừa để ăn chùa tại các nhà hàng.
Scholes trút giận lên Onana

Scholes trút giận lên Onana

13:58:36 11/04/2025
Cựu tiền vệ Paul Scholes nóiđích danh Andre Onana sau màn trình diễn thất vọng trước Lyon ở tứ kết lượt đi Europa League rạng sáng 11/4.
Rùa 90 tuổi lần đầu làm mẹ

Rùa 90 tuổi lần đầu làm mẹ

10:21:57 11/04/2025
Sau hơn 90 năm sống tại Sở thú Philadelphia (bang Pennsylvania, Mỹ), rùa khổng lồ Galápagos tên Mommy cuối cùng đã trở thành mẹ.
Hồi sinh kỳ diệu: 6 loài động vật đã tuyệt chủng có thể được 'tái sinh' và 1 loài đã 'sống lại từ cõi chết'

Hồi sinh kỳ diệu: 6 loài động vật đã tuyệt chủng có thể được 'tái sinh' và 1 loài đã 'sống lại từ cõi chết'

10:21:23 11/04/2025
Khoa học hồi sinh loài tuyệt chủng (de-extinction) tức là tái tạo lại các loài động vật đã biến mất đang tiến bộ nhanh chóng.
Tê giác bị thương trở thành mục tiêu tấn công của bầy linh cẩu, cuộc chiến tàn khốc nơi thảo nguyên

Tê giác bị thương trở thành mục tiêu tấn công của bầy linh cẩu, cuộc chiến tàn khốc nơi thảo nguyên

10:20:36 11/04/2025
Một buổi sáng yên bình tại khu bảo tồn Kruger bỗng trở thành màn kịch sinh tồn dữ dội, khi một con tê giác bị thương trở thành mục tiêu trong cuộc truy đuổi không khoan nhượng của một bầy linh cẩu.
Không chỉ có 5 vị giác: Lưỡi người có thể cảm nhận thêm một vị mới ít ai biết đến

Không chỉ có 5 vị giác: Lưỡi người có thể cảm nhận thêm một vị mới ít ai biết đến

09:44:25 11/04/2025
Đây là hương vị đặc trưng trong các loại kẹo cam thảo mặn - món khoái khẩu tại các quốc gia Bắc Âu, Hà Lan và miền Bắc nước Đức.
Nhận một thùng "hải sản", mở ra thấy hơn 35 tỷ đồng tiền mặt và sự thật bất ngờ

Nhận một thùng "hải sản", mở ra thấy hơn 35 tỷ đồng tiền mặt và sự thật bất ngờ

09:43:51 11/04/2025
Một người đàn ông họ Vương khai rằng một người đưa hối lộ từng gửi thùng hải sản đến một cửa hàng trà rượu thuốc để ông đến nhận.
Ảnh 'sông Amazon hóa sa mạc' gây sửng sốt

Ảnh 'sông Amazon hóa sa mạc' gây sửng sốt

20:18:16 10/04/2025
Hạn hán kỷ lục biến sông Amazon thành sa mạc, buộc người dân đi bộ trên lòng sông. Đây là khoảnh khắc khác lạ được Musuk Nolte ghi lại và đoạt giải Ảnh Báo chí Thế giới.

Có thể bạn quan tâm

Sốc: Một sao nam bị đồng nghiệp tiết lộ có hành vi biến thái

Sốc: Một sao nam bị đồng nghiệp tiết lộ có hành vi biến thái

Sao châu á

20:20:21 14/04/2025
Hành vi đồi trụy đáng lên án của 1 nam diễn viên nổi tiếng đã bị phơi bày trên 1 talk show được phát sóng trên YouTube mới đây.
Showbiz Việt có 1 nam nghệ sĩ quyết không nhận quảng cáo suốt 30 năm, lý do phía sau gây bất ngờ

Showbiz Việt có 1 nam nghệ sĩ quyết không nhận quảng cáo suốt 30 năm, lý do phía sau gây bất ngờ

Sao việt

20:17:16 14/04/2025
Dù đã có 3 thập kỷ làm nghề, được công chúng dành sự quan tâm và dõi theo đặc biệt nhưng nghệ sĩ Giang Còi chưa bao giờ nhận quảng cáo.
Dàn sao HOT nhất quy tụ tại Coachella 2025: Timothée Chalamet và Kylie Jenner tình đến phát hờn, "miêu nữ" đọ sắc với vợ Justin Bieber

Dàn sao HOT nhất quy tụ tại Coachella 2025: Timothée Chalamet và Kylie Jenner tình đến phát hờn, "miêu nữ" đọ sắc với vợ Justin Bieber

Nhạc quốc tế

20:11:25 14/04/2025
Tại lễ hội âm nhạc, cặp tình nhân hot nhất Hollywood không ngừng thể hiện tình cảm. Kylie Jenner và Timothée Chalamet tình đến phát hơn khi liên tục ôm siết nhau, vuốt ve, quấn quýt...
Campuchia tổ chức lễ cầu an nhân dịp Tết cổ truyền 2025

Campuchia tổ chức lễ cầu an nhân dịp Tết cổ truyền 2025

Thế giới

19:49:44 14/04/2025
Tiếng trống lễ vang lên, cùng vũ điệu dâng lễ và cầu nguyện độc đáo do các nghệ sĩ múa cung đình biểu diễn, hòa nhịp trong không gian ngôi đền cổ Angkor Wat nổi tiếng ở Tây Bắc Campuchia.
Thi thể người đàn ông nghi tâm thần được phát hiện sau gần 20 ngày mất tích

Thi thể người đàn ông nghi tâm thần được phát hiện sau gần 20 ngày mất tích

Tin nổi bật

19:27:48 14/04/2025
Theo ông Lê Trường Giang, qua khám nghiệm tử thi, đơn vị pháp y không phát hiện có dấu hiệu tội phạm. Nạn nhân có biểu hiện tâm thần khi bỏ đi khỏi bệnh viện khiến người nhà phải tìm kiếm từ ngày 25/3.
Bắt vụ vận chuyển khí cười số lượng lớn

Bắt vụ vận chuyển khí cười số lượng lớn

Pháp luật

19:25:51 14/04/2025
Tại thời điểm kiểm tra đối tượng Minh và Tuân không xuất trình được hóa đơn, chứng từ chứng minh nguồn gốc xuất xứ. Đối tượng Tuân khai nhận toàn bộ số bình khí cười trên là của Tuân và đang trên đường vận chuyển đi bán để kiếm lời.
Ca tử vong thứ 4 nghi do bệnh dại tại Bình Thuận

Ca tử vong thứ 4 nghi do bệnh dại tại Bình Thuận

Sức khỏe

19:21:26 14/04/2025
Sau khi bị cắn, bệnh nhân chỉ rửa vết thương bằng nước lạnh tại nhà, không thực hiện các bước xử trí y tế cần thiết và không tiêm vắc xin phòng dại hay huyết thanh kháng dại.
Phát hiện người yêu quen cùng lúc 3-4 cô, nữ ca sĩ Việt nổi tiếng: "Tôi quyết định chơi chiêu"

Phát hiện người yêu quen cùng lúc 3-4 cô, nữ ca sĩ Việt nổi tiếng: "Tôi quyết định chơi chiêu"

Tv show

19:18:47 14/04/2025
Đoan Trang đã có những chia sẻ bất ngờ về chuyện tình cảm của mình. Theo đó, người yêu của nữ ca sĩ từng ngoại tình với nhiều cô gái khác trong thời gian yêu cô.
Kylian Mbappe bị treo giò mấy trận?

Kylian Mbappe bị treo giò mấy trận?

Sao thể thao

19:13:16 14/04/2025
Tiền đạo Kylian Mbappe đã phải nhận thẻ đỏ ở trận đấu giữa Alaves vs Real Madrid tại vòng 31 La Liga. Vậy anh sẽ bị treo giò bao nhiêu trận?
Đoạn clip 1 phút 30 giây khiến nửa triệu người dừng chân: Điểm 10 là chưa đủ!

Đoạn clip 1 phút 30 giây khiến nửa triệu người dừng chân: Điểm 10 là chưa đủ!

Netizen

19:11:27 14/04/2025
Được đắm mình trong tiếng nhạc nhã nhạc du dương, giữa không gian cung đình lộng lẫy như các buổi yến tiệc thời xưa xửa xừa xưa có lẽ là một trải nghiệm rất chanh xả mà nhiều người muốn thử.
5 ngày cuối tháng 4 dương lịch, 3 con giáp trăm bề suôn sẻ, có số phát tài, giàu có vang danh, vận trình hanh thông thuận lợi

5 ngày cuối tháng 4 dương lịch, 3 con giáp trăm bề suôn sẻ, có số phát tài, giàu có vang danh, vận trình hanh thông thuận lợi

Trắc nghiệm

19:04:50 14/04/2025
Theo tử vi ngày mới của 12 con giáp, tuổi Mão khá cứng đầu cứng cổ. Bản mệnh luôn giữ vững những nguyên tắc mình tự đặt ra và không chấp nhận bất cứ sự thỏa hiệp nào. Điều này có thể dẫn đến những bế tắc trong công việc.