Silnice z měsíčního prachu

Budoucí vize: měsíční silnice a přistávací plochy postavené laserem (grafické znázornění)

Měsíční prach je jemný, s ostrými hranami a lepí jako lepidlo. Pro astronauty je odpovídajícím způsobem obtížné pohybovat se kolem družice Země. Problém mají vyřešit výkonné laserové paprsky.

Lidé na Zemi věděli, že prach je jed pro motory od doby, kdy existovaly stroje. Kdo občas uklízí zahradní nářadí nebo čistí motorku, nadává na jemné částečky, které se vkrádají i do těch nejzazších koutů. Ve vesmíru je problém ještě větší.

Měsíc má například problém s masivním prachem, rozdrcená měsíční hornina je tam nahromaděná a až 15 metrů silná. Díky nižší gravitaci se nejjemnější částice víří po poměrně dlouhou dobu. Navíc nejsou větrem a počasím broušeny do hladka, ale mají ostré hrany. A protože sluneční světlo nabíjí částice, technický termín je lunární regolit, elektrostaticky se lepí na povrchy jako lepidlo.

Je proto obtížné zabránit tomu, aby se věci dostaly do nitra kosmických lodí nebo landerů. Kosmonauti misí Apollo pocítili měsíční prach na vlastní kůži, když jim kosmické částice ucpaly zipy skafandrů a astronauti trpěli dýchacími potížemi i po návratu na Zemi.

Není divu, že NASA ve studii z roku 2005 viděla prach jako největšího nepřítele budoucích lunárních misí. Pro připomenutí: Americká vesmírná agentura chce pomocí mise Artemis dlouhodobě přivést lidi zpět na Měsíc. Pokud chceme dodržet plán, plánovači musí v tomto desetiletí čelit výzvě „měsíčního prachu“.

Udělejte kámen z prachu

Tým výzkumníků nyní navrhl, jak by se dal problém zúžit. Představujete si dlážděné cesty (silnice) pro měsíční vozidla nebo zpevněné přistávací plochy pro vesmírné sondy nebo lunární moduly. Podle jejich studie v odborném časopise „Scientific Reports“ však tým vedený Juanem-Carlosem Ginés-Palomaresem z Aalen University v Bádensku-Württembersku nechce brát těžké dlažební kostky do vesmíru a používat je k zakrývání prachu – nosnost raket je na to příliš malá. Vědci chtějí na Měsíci proměnit prach v kámen, a proto experimentují s lasery. O soustředěném světle se říká, že splyne prašnou měsíční půdu do pevnější, vrstvené látky.

Prášek roztavený na dlaždice; Silnice z měsíčního prachu
Prášek roztavený na dlaždice

První testy v laboratoři byly prý nadějné. K tomuto účelu se použil materiál deklarovaný Evropskou kosmickou agenturou Esa jako náhradní produkt pro měsíční prach. Skládá se ze sopečného prášku z Eifelu. V laboratoři tým roztavil jemnozrnný materiál pomocí laseru na oxid uhličitý. Takové modely se považují za výkonné a často se používají v průmyslu na malé trojúhelníkové dlaždice o šířce až 26 centimetrů. Tvarovaly se zhruba jako dlažební kostky, pro silnici. To by týmům astronautů umožnilo postavit malé cesty pro jejich lunární vozidla.

Podle autorů se k upřesnění procesu potřebuje další výzkum. ,,Naše výsledky však ukazují proveditelnost této technologie a naznačují, že se může reprodukovat na Měsíci,“ říká. Další výrobní zařízení, jako jsou pece nebo formy, nebudou pro budoucí lunární mise potřeba. Ani obrovské lasery by se nemusely přepravovat do vesmíru.

Stavební materiál tvrdší než beton

Podle výpočtů studie by ke koncentraci slunečního záření a poskytnutí odpovídající energie stačila speciální čočka o velikosti kolem 2,4 m2. Relativně malá velikost potřebného vybavení by jistě byla výhodou při budoucích lunárních misích, hlásí vědci.

Úvahy o kosmických stavebních materiálech nejsou zcela nové. Technici již pracovali na podobných procesech získávání stavebních materiálů z regolitu. V určitém okamžiku by na naší pozemské družici mohla být 3D tiskárna, která bude vyrábět komponenty vrstvu po vrstvě z prachu. A existují také nápady pro planety: směs prachu z Marsu a lidských tekutin by jednoho dne mohla na Rudé planetě vytvořit stavební materiál tvrdší než beton. Cestovatelé na Marsu by pak žili v chatrčích daleko od Země – vyrobených z vlastních slz, potu a moči.

Zdroj: spiegel, TowPoint