Лунная пыль: обратить зло в добро
Подбирая материалы про лунную пыль (реголит), я наткнулась на интересную информацию, которая посвящена не тому, как избавиться от вредного воздействия этой агрессивной субстанции - а наоборот, извлечь из реголита ощутимую пользу.
Исследователи из Потсдамского института физики и астрономии - международная команда специалистов - опубликовали 3 апреля 2025 года статью (можно почитать онлайн и скачать pdf), в которой предложили практичное применение реголита в будущем лунном хозяйстве.
Представьте себе постоянную лунную базу, поселение или даже город на Луне, работающий за счет почти постоянного солнечного освещения южного полюса Луны. Проблема: доставить на Луну достаточное количество обычных солнечных батарей, чтобы обеспечить жизнь на Луне, большие жилые комплексы, исследовательскую, строительную и первую промышленную деятельность.
Здесь мы предлагаем и демонстрируем новое решение, которое на 99% экономит вес транспортируемого материала и, следовательно, затраты.
В нашем подходе используется доступный на Луне реголит для изготовления лунного стекла, которое служит подложкой и герметизирующим материалом для изготовления эластичных солнечных элементов и модулей из лунного стекла/перовскита. Благодаря ультратонким, устойчивым к дефектам перовскитовым поглотителям это требует минимальных поставок материалов с Земли и может быть масштабировано для производства солнечных элементов на Луне с минимальным количеством оборудования, устойчивыми технологическими процессами изготовления и минимальными сроками окупаемости энергии.
Наш гибридный подход превосходит стратегии, основанные на использовании солнечных элементов на Земле, и позволяет избежать сложной и технологичной добычи, извлечения и очистки полупроводников на Луне. Обладая высокой устойчивостью к агрессивной радиационной среде, наши солнечные элементы из лунного стекла/перовскита, таким образом, прокладывают путь к устойчивым решениям в области лунной энергетики.
На картинке, нафантазированной Dezgo, в небе гуляют какие-то лишние объекты (мне было лень их удалять), а слева внизу видна какая-то странная "юрта". Допустим, это вестибюль местного "метро", то есть подземного комплекса - транспортного или жилого. Что вполне разумно. Ведь под поверхностью Луны нет радиации, держится постоянная температура, отсутствует опасность метеоритного дождя, да и пресловутый реголит, видимо, ведет себя смирно.
Учёные под руководством Хулиана Маурисио Куэрво-Ортиса (в команду также входят Хуан Карлос Хинес Паломарес, Серкан Озен, Энрико Штолль, Штефан Линке и Феликс Ланг) исходили из простой мысли: лунный реголит сам по себе содержит минералы, которые при плавлении превращаются в стекло.
Собирается масса дикого реголита, содержащего ключевой элемент - анортозит, плавится, формируется стеклянная основа, а на нее наносятся слои перовскитов - материалов для солнечных элементов. Дальше - дело техники, ведь производство солнечных батарей на Земле давно освоено.
Статья сопровождается наглядными схемами и красочными картинками, в которых может разобраться даже человек, далекий от техники.
Картинка из статьи в журнале Device
Я воспроизвела тут лишь одну картинку, но их там гораздо больше - полюбопытствуйте, кому интересно.
Фантазий на тему о том, как это может выглядеть в лунном пейзаже, статья не содержит - на то есть нейросеточки.
- Экономию до 99% веса при транспортировке материалов с Земли.
- Удешевление лунных миссий
- Возможность перевозить на лунных транспортных кораблях что-то более важное и насущно необходимое, чем сырье для производства солнечных батарей или сами эти батареи в разобранном виде.
- Практически дармовой, экологически чистый и стабильный источник энергии для будущих лунных поселений.
Если помечтать о совсем далеком будущем, то можно было бы применить эту технологию и к другим каменным планетам и планетоидам, помимо Луны. Реголита хоть завались и на Марсе, и на Титане. Осталось забросить туда умных роботов, способных соорудить солнечные панели и наладить энергоснабжение для будущих обитаемых поселений.