เครื่องทำอิฐดวงจันทร์ของจีนจุดประกายการถอดถอนเรื่องความเป็นไปได้ในการสร้างฐานดวงจันทร์

ความก้าวหน้าล่าสุดของจีนในเทคโนโลยีการก่อสร้างในอวกาศได้ดึงดูดความสนใจจากชุมชนอวกาศ โดยนักวิจัยได้พัฒนาเครื่องจักรพลังงานแสงอาทิตย์ที่สามารถเปลี่ยนฝุ่นดวงจันทร์ให้เป็นอิฐก่อสร้างได้ นวัตกรรมนี้เป็นส่วนหนึ่งของแผนการทะเยอทะยานของจีนสำหรับ International Lunar Research Station แต่การอภิปรายเผยให้เห็นทั้งความตื่นเต้นและความกังวลเชิงปฏิบัติเกี่ยวกับความท้าทายในการก่อสร้างบนดวงจันทร์

ข้อมูลจำเพาะของระบบรวมแสงอาทิตย์:

• ความเข้มของแสง: มากกว่า 3,000 เท่าของรังสีแสงอาทิตย์มาตรฐาน
• อุณหภูมิในการทำงาน: สูงกว่า 1,300°C (2,372°F)
• แหล่งพลังงาน: พลังงานแสงอาทิตย์ที่รวมแสงผ่านแผ่นสะท้อนแสงรูปพาราโบลา
• การประมวลผลวัสดุ: ใช้ regolith จากดวงจันทร์ 100% (ไม่จำเป็นต้องใช้สารเติมแต่ง)

การทดสอบอย่างเข้มงวดแสดงให้เห็นความมุ่งมั่นจริงจังต่อแผนการฐานดวงจันทร์

โครงการอวกาศจีนกำลังใช้แนวทางที่เป็นระบบในการตรวจสอบเทคโนโลยีการทำอิฐของพวกเขา การอภิปรายในชุมชนเน้นย้ำว่าอิฐตัวอย่างได้ถูกส่งไปยังสถานีอวกาศ Tianzhou ในช่วงปลายปี 2024 แล้วสำหรับโครงการทดสอบเป็นเวลาสามปี การประเมินที่ครอบคลุมนี้จะประเมินว่าอิฐทำงานได้อย่างไรภายใต้สภาวะอวกาศจริง รวมถึงการสัมผัสกับรังสี การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่รุนแรง และสภาวะสุญญากาศของอวกาศ ภารกิจ Chang'e 8 ที่กำลังจะมาถึงซึ่งคาดว่าจะเกิดขึ้นประมาณปี 2028 น่าจะทดสอบกระบวนการทำอิฐโดยตรงบนพื้นผิวดวงจันทร์ ซึ่งแสดงให้เห็นความมุ่งมั่นแบบทีละขั้นตอนของจีนในการทำให้ฐานดวงจันทร์เป็นจริง

โปรแกรมทดสอบปัจจุบัน:

• การส่งมอบตัวอย่าง: ยานขนส่งสินค้า Tianzhou 8 (พฤศจิกายน 2024)
• ระยะเวลาทดสอบ: การทดลองการเปิดรับสภาพแวดล้อมในอวกาศเป็นเวลา 3 ปี
• พารามิเตอร์การทดสอบ: ความทนทานต่อความร้อน, ความสมบูรณ์ทางกลศาสตร์, การป้องกันรังสี
• สถานที่ทดสอบ: สถานีอวกาศจีน

หุ่นยนต์ก่อสร้างอาจเปลี่ยนแปลงการพัฒนาดวงจันทร์

ชุมชนอวกาศรู้สึกตื่นเต้นเป็นพิเศษเกี่ยวกับศักยภาพของระบบก่อสร้างอัตโนมัติ การอภิปรายชี้ให้เห็นว่าการส่งหุ่นยนต์ทำอิฐไปก่อนภารกิจมนุษย์อาจปฏิวัติการพัฒนาฐานดวงจันทร์ เครื่องจักรเหล่านี้สามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่อง โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ที่มีอยู่อย่างอุดมสมบูรณ์เพื่อประมวลผลดินดวงจันทร์ให้เป็นวัสดุก่อสร้างก่อนที่นักบินอวกาศจะมาถึง แนวคิดนี้ขยายไปเกินกว่าการผลิตอิฐธรรมดา บางคนจินตนาการถึงกองเรือหุ่นยนต์ก่อสร้างที่เตรียมพื้นที่ลงจอด สร้างถนน และแม้กระทั่งสร้างที่หลบภัยใต้ดินในเวลาที่ลูกเรือมนุษย์มาถึงดวงจันทร์

มันจะยอดเยี่ยมมากถ้าเราสามารถส่งหุ่นยนต์ก่อสร้างไปยังดวงจันทร์และ Mars ได้ มาเริ่มต้นการก่อสร้างการตั้งถิ่นฐานใต้ดินและสถานีวิจัยกันเถอะ

ความท้าทายทางเทคนิคยังคงมีอยู่สำหรับการก่อสร้างดวงจันทร์

แม้ว่าเทคโนโลยีการทำอิฐจะเป็นความก้าวหน้าที่สำคัญ แต่ผู้เชี่ยวชาญในชุมชนชี้ให้เห็นอุปสรรคที่เหลืออยู่หลายประการ อิฐเพียงอย่างเดียวไม่สามารถทนต่อสภาพแวดล้อมสุญญากาศของดวงจันทร์ได้ จำเป็นต้องมีโครงสร้างกักเก็บแรงดันเพิ่มเติมสำหรับการอยู่อาศัยของมนุษย์ การขาดสารยึดเกาะธรรมชาติบนดวงจันทร์ยังก่อให้เกิดความท้าทายในการสร้างปูนก่อสร้างหรือการพัฒนาระบบข้อต่อเชิงกล บางคนแนะนำว่าเทคโนโลยีรุ่นอนาคตสามารถดักจับผลพลอยได้ที่มีค่าอย่างออกซิเจนในระหว่างกระบวนการทำอิฐ ทำให้ระบบนี้มีค่ายิ่งขึ้นสำหรับการดำเนินงานดวงจันทร์

ไทม์ไลน์สถานีวิจัยดวงจันทร์นานาชาติ:

• ระยะที่ 1: การสร้างฐานที่ขั้วโลกใต้ของดวงจันทร์ภายในปี 2035
• ระยะที่ 2: แผนการขยายฐานในช่วงทศวรรษ 2040
• หน่วยงานที่เข้าร่วม: 17 ประเทศและองค์กรวิจัยกว่า 50 แห่ง
• ภารกิจทดสอบ: การทดสอบบนผิวดวงจันทร์ของ Chang'e 8 (ประมาณปี 2028)

วัสดุจำลองขับเคลื่อนการวิจัยบนโลก

แง่มุมที่น่าสนใจของกระบวนการพัฒนาคือการใช้ดินดวงจันทร์จำลองสำหรับการทดสอบ เนื่องจากตัวอย่างดวงจันทร์จริงมีอยู่อย่างจำกัดมาก นักวิจัยจึงสร้างเวอร์ชันเทียมที่เลียนแบบคุณสมบัติของ regolith ดวงจันทร์ แนวทางนี้ช่วยให้สามารถทดสอบและปรับปรุงกระบวนการทำอิฐอย่างกว้างขวางก่อนที่จะนำเทคโนโลยีไปใช้ในอวกาศ วัสดุจำลองช่วยให้วิศวกรเข้าใจว่าองค์ประกอบของดินที่แตกต่างกันอาจส่งผลต่อคุณภาพของอิฐและประสิทธิภาพการผลิตอย่างไร

เครื่องทำอิฐดวงจันทร์ของจีนแสดงให้เห็นมากกว่าความสำเร็จทางเทคโนโลยี มันส่งสัญญาณถึงแนวทางเชิงปฏิบัติในการทำให้การอยู่อาศัยบนดวงจันทร์ระยะยาวเป็นไปได้ ในขณะที่หน่วยงานอวกาศทั่วโลกเฝ้าดูการพัฒนาเหล่านี้ ความสำเร็จของเทคโนโลยีนี้อาจมีอิทธิพลต่อวิธีการออกแบบและสร้างฐานดวงจันทร์ในอนาคต ซึ่งอาจทำให้การตั้งถิ่นฐานดวงจันทร์ถาวรเป็นจริงภายในสองทศวรรษข้างหน้า

อ้างอิง: Lunar soil machine developed to build bricks using sunlight