Кирпич и раствор в космосе

Если и есть что-то, что есть у твердых небесных тел, так это пыль. Пыль плюс вода - это грязь. Грязь плюс тепло - это кирпич (и утилизируемый водяной пар). Тепло может исходить от отражающей солнечной батареи. Легко, верно?

Было бы возможно построить жилища из кирпича и строительного раствора на других планетах или лунах с небольшим количеством атмосферы или без нее? Можно ли построить герметичное кирпичное здание под давлением?

Стены лучше делать из бетона. Меньше стыков для герметизации.
Бетон нуждается в опалубке. Никакого дерева в космосе, следующая лучшая вещь — металлические формы. Нужно сделать их или отправить. Для их изготовления требуется плавка, прокатка, механическая обработка и т. д., что очень сложно для раннего урегулирования. Доставить их — большое дело. Кирпичи вы просто обжигаете и склеиваете.

Ответы (1)

Краткий ответ: скорее всего.

Возможно, методы порошковой металлургии можно использовать для просеивания тщательно отобранных размеров зерен вместе для получения кирпичей высокой плотности. В зависимости от микроскопической формы минеральных частиц, возможно, они будут хорошо сочетаться друг с другом. (Я полагаю, что минеральные частицы, образовавшиеся в космосе, могут иметь микроструктуру, значительно отличающуюся от земной.) Сухую пыль в вакууме можно тщательно просеять и послойно поместить в вибрирующую форму для плотной упаковки. Размеры частиц можно подобрать таким образом, чтобы более мелкие частицы последовательно заполняли пустоты, оставленные более крупными.

С небольшим количеством атмосферы или без нее очень легко получить идеально сухой порошок, что важно для спекания. Если во время обжига происходит выделение газа, конечный материал, скорее всего, будет пористым и с открытыми порами. На самом деле, почти полное отсутствие газа в лунной среде означает, что газа в микроструктуре вообще не будет, когда придет время запекаться. Это идеально!

С плотным порошком, не содержащим воды и газа, и длительным временем обжига можно получить спеченные кирпичи, которые почти не пористые или, по крайней мере, с закрытыми порами, чтобы они могли быть воздухонепроницаемыми. На внутреннюю поверхность может понадобиться тонкий слой герметика в случае червоточин.

А вот про миномет не знаю. Возможно, это должен быть полимерный строительный раствор, потому что большинство других типов строительного раствора будут выделять газы при затвердевании, поэтому они определенно будут пористыми и с открытыми порами.

Этот тип структуры может быть предпочтительнее конструкции из пластиковых пузырей, которую мы часто видим в научной фантастике. С непористым кирпичом и полимерным раствором вы получаете прочную изоляционную конструкцию, не подверженную случайным повреждениям. В качестве бонуса, поскольку полимер находится между кирпичами или внутри конструкции, он не будет подвергаться воздействию УФ-излучения, поэтому он не будет разрушаться в результате УФ-денатурации.

Такое сооружение не обязательно должно быть гробницей. Он может иметь стеклянные окна, при условии, что окна хорошо запечатаны и имеют достаточную толщину. (Они не обязательно должны быть очень толстыми. Представьте себе окна, которые могут удерживать воду на подводной лодке на глубине 3 метра.) Конечно, стекло хрупкое, но оно намного прочнее листа полиэтилена и прослужит намного дольше. дольше. Опять же, стекло — это то, что можно изготовить на месте с помощью солнечной печи, при условии, что можно найти кварцевую пыль. Кремнезем довольно распространен во всей Солнечной системе. В космической колонии трудно найти органические соединения, поэтому лучше свести к минимуму потребность в них.

Большая часть хрупкости стекла связана с концентрацией напряжений от микротрещин, вызванных травлением водой его поверхности. Если бы стекло было изготовлено в вакууме и покрыто пластиком на стороне, обращенной к атмосфере (до того, как подвергнуться воздействию атмосферы), стекло действительно могло бы быть довольно прочным.
Если у вас достаточно энергии, чтобы обжечь кирпичи в солнечной печи, можно увеличить количество энергии на кирпичах, сжав фокус и расплавив внутреннюю и внешнюю поверхности кирпичей, чтобы сделать их газонепроницаемыми. Для конструкции в свободном пространстве можно было буквально раскрутить среду обитания под бликами зеркала и остеклить всю внешнюю поверхность, чтобы сделать ее бесшовной и газонепроницаемой.