Impresora 3D lista para crear material de construcción en Marte y la Luna

Adam E. Jakus et al. / Northwestern University

Un equipo de ingenieros de Northwestern University, de los Estados Unidos, ha desarrollado un método de impresión en 3D con una “tinta” de material conformado en un 70% por regolito artificial y 30% de aditivos. Este método tiene una simplicidad tecnológica que lo hace apto para ser usado en condiciones lunares y marcianas. El reporte del proyecto fue publicado en la revista Nature Scientific Reports.

Uno de los principales obstáculos para la colonización de otros planetas y satélites consiste en la limitada capacidad de carga de las cohetes actuales. Para construir una base en otro cuerpo celeste es indispensable trasladar grandes reservas de alimentos y materiales de construcción para los astronautas-constructores. Por lo tanto, el futuro de la colonización espacial está en las tecnologías que aprovechen los recursos que ya se encuentran disponibles en el espacio. 

Estructura y composición de regolito artificial. 
Adam E. Jakus et al. / Scientific Reports, 2017

Estudios previos de impresión 3D con regolito se concentraron en la creación de materiales duros con el objetivo de construir grandes estructuras. En este proyecto, los ingenieros decidieron utilizar un regolito sólido, pero elástico. Para ello, utilizaron un regolito artificial aprobado por la NASA por su similitud con el material original, que además tiene la composición y tamaño de partículas del regolito encontradas en el suelo de Marte y la Luna. 

El material de base consistió en tierra volcánica de dos tipos similares al suelo marciano y lunar, ambos con composiciones parecidas entre sí, pero diferentes en el tamaño de sus partículas. Como material de unión se utilizó poliláctico-co-ácido glicólico y pequeñas cantidades de otros aditivos orgánicos. La “tinta” obtenida resultó ser óptima para el diámetro del inyector de la impresora 3D. 

Algunos objetos que se pueden imprimir con material en base a regolito. Los materiales oscuros (A, B), están hechos en base a regolito lunar; y los rojos (C, D), en base a regolito marciano.  

Los ingenieros imprimieron una variedad de instrumentos y bloques de construcción que recuerdan la forma de una pieza de LEGO. Las pruebas mecánicas demuestran que los materiales pueden estirarse hasta en un 250% sin romperse. Así, la elasticidad del material puede soportar 1.8 a 13.2 MPa, diagnóstico que lo convierte en un material de alta resistencia a la fatiga.  

Previamente, la compañía rusa de diseño e ingeniería aeroespacial, NPO Lavochkin, anunció la creación de una impresora 3D para ser utilizada en la Luna. Por otra parte, en 2016 el, proyecto “Mars city design” anunció el concurso para desarrollar viviendas para las futuras colonizaciones de Marte. Este proyecto se iniciará con la impresión de unos prototipos en 3D de una base marciana en el desierto de Mojave, en California. 

Gregorio Kopiev
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