ارائه راهکار برای بازیافت زباله‌ در ماه!

زندگی در کره ماه یک چالش بزرگ خواهد بود. اما یک استارت‌آپ مستقر در اتریش موسوم به اینکوس(Incus) می‌خواهد مطمئن شود که چالش کمتری برای آن وجود داشته باشد، زیرا نژاد بشر در حال حاضر در حال برداشتن اولین گام‌های خود برای ساختن یک شهرک در کره ماه است.

این شرکت می‌خواهد مطمئن شود که همه زباله‌ها در ماه به قطعات مفید بازیافت شوند و هیچ زباله‌ای روی این ماهواره طبیعی زمین باقی نماند.

ماموریت‌های فضایی اغلب با زباله‌های زیادی همراه هستند. حتی پرتاب یک ماهواره همیشه شامل دور ریختن تقویت کننده‌ها و موشک‌ها بود تا اینکه ایلان ماسک از راه رسید و آنها را قابل استفاده مجدد کرد.

از آنجایی که اجزای مورد استفاده در این ماموریت‌ها باید به اندازه کافی قوی باشند تا در برابر شرایط سخت سفرهای فضایی مقاومت کنند، اغلب با عناصری مانند تیتانیوم ساخته می‌شوند که هم کمیاب و هم گران هستند.

دور ریختن آنها در فضا قطعاً اسراف است و اینکوس مستقر در وین اتریش معتقد است که می‌توان از چاپ سه‌بعدی برای تغییر کاربری آنها استفاده کرد.

رویکردی که این شرکت اتخاذ می‌کند، تولید فلز مبتنی بر لیتوگرافی(LMM) نام دارد و به تازگی با آژانس فضایی اروپا برای آزمایش آن همکاری کرده است.

ساخت فلزات مبتنی بر لیتوگرافی چیست؟

در این روش چاپ سه بعدی، پودر فلزی با یک عامل اتصال مخلوط می‌شود و می‌توان با قرار دادن آن در معرض نور فرابنفش، مخلوط را سخت کرد.

اینکوس قصد دارد برای پروژه‌های فضایی قدمی فراتر بردارد و مواد اولیه خود را از اجسام دور ریخته شده یا از بین رفته مانند کاوشگرها، فرودگرها یا فضاپیماهای دیگر تامین کند. در حالی که این راهکار می‌تواند به حل مشکل زباله‌های فضایی کمک کند، چالش دیگری نیز در مورد گرد و غبار روی این سطوح وجود دارد.

به عنوان مثال، گرد و غبار ماه می‌تواند بر فرآیند اتصال تأثیر بگذارد و این طرح بلندپروازانه را به خاکستر تبدیل کند. بنابراین، اینکوس با آژانس فضایی اروپا همکاری می‌کند تا تأثیر گرد و غبار ماه را بر رویکرد خود ارزیابی کند.

خاک شبیه‌سازی شده ماه

این همکاری، تاثیر گرد و غبار ماه را بر فرآیند LMM با استفاده از تیتانیوم جدید و بازیافتی آزمایش کرد. آنها گرد و غبار ماه را شبیه‌سازی کردند و آن را در نسبت‌های افزایشی تا ۱۰ درصد با پودر فلزی مخلوط کردند تا قطعات مختلفی ایجاد کنند.

این پروژه نشان داد که افزایش غلظت خاک وگرد و غبار ماه بر ویسکوزیته یا روان بودن مواد اولیه تأثیر می‌گذارد، اما می‌توان با استفاده از نسبت‌های اتصال بالاتر آن را اصلاح کرد.

جرالد میترامسکوگلر(Gerald Mitteramskogler) مدیر عامل اینکوس در یک بیانیه مطبوعاتی گفت: این پروژه ثابت کرده است که فناوری LMM قادر به استفاده از پودر بازیافتی برای مواد اولیه است و گردش کار بدون ضایعات پایدار را فراهم می‌کند.

اینکوس در وب‌سایت خود آورده است که این رویکرد می‌تواند برای طیف گسترده‌ای از مواد از جمله فلزات گرانبها مانند نقره و طلا نیز استفاده شود. با این حال، این شرکت هنوز باید روی بهینه سازی آن برای آهن و فولاد و همچنین تجزیه و تحلیل تأثیر نمونه‌های دارای غلظت‌های بالاتر گرد و غبار ماه کار کند و در این راه، آژانس فضایی اروپا قصد دارد بیشتر از آن حمایت کند.

مارتینا میسنار(Martina Meisnar) مدیر فنی آژانس فضایی اروپا و از اعضای مرتبط با این پروژه گفت: با توجه به چالش بازگرداندن انسان به ماه و ایجاد یک پایگاه دائمی در آن، موضوع استفاده از منابع به صورت درجا(ISRU) شتاب قابل توجهی پیدا می‌کند. این نشان می‌دهد که روش‌های تولید مانند LMM نامزدهای بسیار خوبی برای حمایت از چنین تلاشی هستند.