Группа европейских ученых в сотрудничестве с Европейским космическим агентством провела странный эксперимент. Они смешали мочевину — основное соединение, содержащееся в моче млекопитающих — с некоторыми материалами, включая лунный грунт, чтобы проверить, возможно ли будет когда-нибудь использовать мочу астронавтов для строительства баз на Луне.
Мочевина выполняла роль «пластификатора» — материала, который позволяет преобразовывать другие более твердые материалы в различные формы. В ходе необычного эксперимента команда исследователей использовала аналог лунного реголита или рыхлого лунного грунта, смешивая его с мочевиной.
Большим преимуществом технологии является возможность использования местных материалов, что делает процесс намного проще — и значительно дешевле – по сравнению с доставкой тяжелых строительных материалов с Земли.
«Чтобы сделать геополимерный бетон, который можно будет использовать на Луне, была предложена идея использовать то, что там уже есть: реголит и воду изо льда, присутствующего в некоторых районах», — говорит профессор Политехнического университета Картахены Рамон Памис, являющийся соавтором исследования, материалы которого были опубликованы в Journal of Cleaner Production в прошлом месяце.
«Более того, благодаря этому исследованию мы увидели, что также можно использовать некоторые отходы жизнедеятельности, такие как моча персонала, живущего на лунной базе, — пояснил Памис. — Два основных компонентов мочи – это вода и мочевина, молекулы которых спосбны разрывать водородные связи и, таким образом, снижать вязкость многих водных смесей».
С помощью 3D-принтера разработчики смогли создавать из мочи бетонные формы наподобие пластилина. 3D-печать стала одним из наиболее перспективных способов строительства инфраструктуры на далеких планетах, включая Луну и Марс.
Ученые обнаружили, что после нагревания материала до температуры 80 градусов по Цельсию полученные из него конструкции могли выдерживать большие нагрузки — даже после восьми циклов замораживания-оттаивания, которые имитировали несколько дневных и ночных циклов на поверхности Луны.
Но есть еще одно небольшое препятствие, которое нужно будет преодолеть, прежде чем можно будет построить Уринатаун на Луне. «Мы еще не придумали, как извлекать мочевину из мочи, и пока мы сейчас заняты оценкой того, действительно ли эта технология необходима, потому что, возможно, есть и другие компоненты, которые также могут быть использованы для формирования геополимерного бетона», — говорит соавтор исследования, профессор университетского колледжа Эстфолда Анна-Лена Кьенниксен.