Základna na Měsíci

Název mluví za vše
Odpovědět
Uživatelský avatar
Amper
Zkušený inženýr kosmonautiky
Zkušený inženýr kosmonautiky
Příspěvky: 2129
Reputace: 214
Bydliště: Plzeň
Registrován: 20.7.2012 12:53
Re: Základna na Měsíci

Příspěvek od Amper »

3D tisk jako stavebni metoda ma velkou vyhodu hlavne v tvarove flexibilite. Podle toho jak bude velka/obratna tiskova hlava a jaka bude zvolena technologie se da pak urcit vysledny tvar.

Dovedu si predstavit roboticke rameno na podvozku ktery si nahrabne do zasobniku regolit, prozeneho sitem a bude posouvat do "tiskove" hlavy. V tedle situace pak bude jedno zda regolit speceme, promichame s chemii a budeme plivat beton a nebo se bude nanaset regolit ve forme prasku ktery se nasledne proleje nejakym chemickym tuzidlem ktere ho vytvrdi na miste.

Proste lze aplikovat jak spekani, FDM nebo praskovy tisk uplne stejne jako na zemi. Je to jen o pozadovanem vyslednem materialu.

Osobne bych si tipnul na posledni variantu - pak totiz lze jednoduse delat steny ktere budou mit vyztuzene casti ve tvaru plastve a ty plastve budou vyplnene nevytvrzenym regolitem. Dal by se tak vytisknout whippluv stit s tim ze prostredni vrstvy by nebyl nomex ale volny regolit. Zaroven by volny regolit mohl tvorit vnitrek objektu takze by se v klidu dali natisknout stropy/kopule atd.... a jen by se po dokonceni tisku odtezil nebo treba vysal.

A stroj by potreboval bych schopen davkovat praskovy regolit coz bude sice vyzva vzhledem k jeho abrazivite ale zase me prijde jednodusi nanest centimetrovou vrstvu regolitu a pak ji "prolet" nejakym tuzidlem.
Alchymista
Inženýr kosmonautiky
Inženýr kosmonautiky
Příspěvky: 1019
Reputace: 336
Registrován: 14.9.2016 1:01
Re: Základna na Měsíci

Příspěvek od Alchymista »

Sírový betón... Ako stabilná je síra vo vákuu? Nesublimuje?

Druhá otázka je získanie síry v potrebnom množstve...
Plocha "povrchov" či plášťov a podláh objektov bleskurýchlo vybehne na tisíce metrov štvorcových, takže síry by boli potrebné prinajmenšom stovky metrov kubických - a teda 2x stovky ton (síra má hustotu ~2g/cm^3). Získanie "zo železnej rudy" je technologicky celkom náročné. A v momente keď už ISRU technologická linka dokáže spracovávať "sírové výpary", tak druhým jej produktom je železo (a iné kovy), ktoré napríklad v pyrite tvorí cca polovicu hmotnosti (46%). A v momente, keď je k dispozícii železo ako konštrukčný materiál v množstvách stoviek ton (pretože idea sírového betónu tiež vyžaduje stovky ton síry), tak sa síra stáva celkom nepotrebným odpadom - v navrhovanom každom použití ju totiž nahradí práve železo...
IMHO "sírobetón" by bol použiteľným materiálom len na mieste s dostatkom ľahko získateľnej síry, teda na nejakom sírnom ložisku.
:naštvaný: Fráza "studená vojna" začína dostávať nový obsah...
Alchymista
Inženýr kosmonautiky
Inženýr kosmonautiky
Příspěvky: 1019
Reputace: 336
Registrován: 14.9.2016 1:01
Re: Základna na Měsíci

Příspěvek od Alchymista »

Amper - tužidlo, niečo na zmiešanie s niečím.... Čo z toho dokážeš vyrobiť/pripraviť na mieste? Na stavbu základne bude potrebné vybudovať "povrchy" s plochou v tisícoch a objemom prinajmenšom v stovkách metrov kubických. Takže v akýkoľvek materiál, ktorý bude potrebný v objemoch viac ako jednotiek promile celkového objemu je "nepoužiteľný", respektíve jeho doprava na povrch Mesiacu predstavuje obrovský logistický problém.
Pre jednoduchosť je možné uvažovať o izolovanom systéme - čo sa okrem strojov nevyrobí na mieste z miestnych zdrojov, tak to proste neexistuje, nedá sa to použiť.
A keďže jediné veci, ktoré sú dostupné na mieste je regolit a slnečné svetlo, treba vychádzať z nich.
:naštvaný: Fráza "studená vojna" začína dostávať nový obsah...
Uživatelský avatar
Saturn1234
Inženýr kosmonautiky
Inženýr kosmonautiky
Příspěvky: 1374
Reputace: 765
Bydliště: Praha
Registrován: 13.4.2020 11:19
Kontaktovat uživatele:
Re: Základna na Měsíci

Příspěvek od Saturn1234 »

Amper - s tou flexibilitou máš naprostou pravdu. Kdyby ale byli z regolitu i vnitřní prostory, museli bychom to ještě něčím pokrýt (postříkat nějakým lepidlem nebo tak něco), protože dýchání regilitu je podle mě dost nebezpečné. Nebo jak navrhoval Alchymista osvítit to zevnitř slunečním světlem, aby se regolit dokonale spekl.

Alchymista - na tu síru se ještě podívám.
lift off we have a lift off
Uživatelský avatar
Saturn1234
Inženýr kosmonautiky
Inženýr kosmonautiky
Příspěvky: 1374
Reputace: 765
Bydliště: Praha
Registrován: 13.4.2020 11:19
Kontaktovat uživatele:
Re: Základna na Měsíci

Příspěvek od Saturn1234 »

Síry bude asi dostatek:
https://en.wikipedia.org/wiki/Troilite#Occurrence
Už jen vyřešit jak to z toho na Měsíci dostat. :Drbe se na hlavě:
lift off we have a lift off
Uživatelský avatar
Amper
Zkušený inženýr kosmonautiky
Zkušený inženýr kosmonautiky
Příspěvky: 2129
Reputace: 214
Bydliště: Plzeň
Registrován: 20.7.2012 12:53
Re: Základna na Měsíci

Příspěvek od Amper »

Saturn1234 píše: 5.11.2020 10:46 protože dýchání regilitu je podle mě dost nebezpečné.
Pocital jsem s tim ze stena bude mit strukturu "tuhej regolit - praskovy regolit - tuhej regolit" :-)

Pri tisku by se nemuselo nic vypalovat zevnitr - da se to vytisknout tak ze po odebrani zbytecneho regolitu uvnitr zustane na stenach speceny regolit.

Proste nejak takto ale ve vetsim :-) Stacilo by tam dovezt laser a ne uplne malo panelu.

Uživatelský avatar
Amper
Zkušený inženýr kosmonautiky
Zkušený inženýr kosmonautiky
Příspěvky: 2129
Reputace: 214
Bydliště: Plzeň
Registrován: 20.7.2012 12:53
Re: Základna na Měsíci

Příspěvek od Amper »

Jeste jedno video, hodne popularizacni ale je tam par ukazek tistenych materialu.



Zminena metoda - odpad > tisk - je docela zajimava. Dovedu si predstavit ze vsechny mozne obaly, boxy atd... udelaji nemalo materialu ktery tam bude potreba dopravit. Po rozdrceni a mixem s regolitem je to pomerne slusnej matros pro tisk. Zrecykluje se neporadek a nevozi se nic navic.
Uživatelský avatar
Saturn1234
Inženýr kosmonautiky
Inženýr kosmonautiky
Příspěvky: 1374
Reputace: 765
Bydliště: Praha
Registrován: 13.4.2020 11:19
Kontaktovat uživatele:
Re: Základna na Měsíci

Příspěvek od Saturn1234 »

lift off we have a lift off
Alchymista
Inženýr kosmonautiky
Inženýr kosmonautiky
Příspěvky: 1019
Reputace: 336
Registrován: 14.9.2016 1:01
Re: Základna na Měsíci

Příspěvek od Alchymista »

Jednoúčelové obaly na jedno použitie pre vesmírne výpravy??
ale ano, kúriť sa dá aj bankovkymi... A je to vyskúšané.

saturn - to už vyzerá o kus rozumnejšie ako blúznenie o laseroch

Laser má totiž dosť mizernú energetickú účinnosť. A je neporovnateľne efektívnejší pri "odoberacích" operáciách, ako pri "aditívnych" typu veľkorozmerná 3D tlač z nekvalitných materiálov, čož budovanie rôznych ochranných kupol a pracovných plošín jednoznačne je.
Z môjho pohľadu mi pripadá, že vytvorenie "hrubej stavby" pomocou spekanie tenkých vrstiev regolitu sústredeným slnečným svetlom je nepomerne efektívnejšie, rýchlejšie a jednoduchšie, ako rovnaké spekanie/tavenie laserom. A potrebné zariadenie bude tiež výrazne ľahšie - napríklad už len prívod energie k laserovému zdroju alebo mobilnej laserovej hlave 3D tlačiarne predstavuje niekoľko sto kilogramov pohyblivých káblov, dlhodobo vystavených mesačným podmienkam, ohrozených prejazdami vozidiel... Teda veľmi zraniteľných. Slnečný spekací vehikel (vehikel D) dokáže dobre fungovať na vlastný solárny panel/y, prípadne na výmenné nabíjacie batérie, laserový spekací vehikel rozhodne nie.
Ale netvrdím, že výkonné lasery uplatnenie nenájdu - dobre sa uplatnia pri "finálnom opracovaní" hrubej stavby - napríklad rôzne presné výrezy v stenách, dlhá kanály pre káblové a potrubné prechody... presné opracovanie slnečným svetlom spekaných či v slnečnej peci odlievaných tvaroviek a dielov, viem si predstaviť aj "zváranie" (že sa "kameň" nedá zvárať? ostaňme u toho, že to zatiaľ nevieme, pretože to nikto vedieť nepotreboval),
:naštvaný: Fráza "studená vojna" začína dostávať nový obsah...
Alchymista
Inženýr kosmonautiky
Inženýr kosmonautiky
Příspěvky: 1019
Reputace: 336
Registrován: 14.9.2016 1:01
Re: Základna na Měsíci

Příspěvek od Alchymista »

Boli spomenutú problémy s cestami a pohybom v teréne na Mesiaci. Domnievam sa, že je to "fantómová bolesť".
1) Spekací vehikel D vytvorí "ochrannú mrežu" povrchu cesty celkom rýchlo a cestu to nejaký čas uchráni od erózie.
2) Na mnohých miestach v našich mestách možno stretnúť kamennú či čadičovú dlažbu, ukladanú na pieskové lôžko, so štrbinami tiež vyplnenými pieskom. Technologia vymyslená ani nie rimanmi, ale možno už egypťanmi.
Povedal by som, že na ukladanie dlažby je až takmer zbytočné vymýšľať nejaký špecializovaný vehikel. Taviaca linka dokáže dodávať tvarovky taveného kameňa / čadiču celkom vysokým tempom, podobne ako ich laserový rezač môže vyrábať "vo voľnom čase" z akéhokoľvek dostupného materiálu

Zo šesťuholníkových tvaroviek s priemerom ~meter pri hrúbke 20-30cm uložených na polcentimetrovú medzeru zasypanú upechovaným regolitom a zatavenú postavím prvotriednu pristávaciu plochu pre takmer ľubovoľne ťažké výsadkové moduly. Každý hexagon by bol na Zemi pomerne ťažký - okolo 1-1,2 tony - ale na Mesiaci to predstavuje 6x menší manipulačný problém. Taká pristávacia plocha bude takmer bezprašná. A teda relatívne bezpečná aj v malej vzdialenosti od základne, na rozdiel od neupravených plôch, kde stále hrozí riziko odhodenia "kamienkov" veľmi vysokou rýchlosťou (kľudne i cez 50% výtokovej rýchlosti spalín motora)
:naštvaný: Fráza "studená vojna" začína dostávať nový obsah...

Odpovědět

Zpět na „Volná diskuse“