Um sistema de impressão 3D inovador desenvolvido por cientistas chineses explorou usar unicamente solo lunar obtido no local (superfície lunar) para construir habitats, abrindo caminho para a construção em grande escala de estações de pesquisa lunar.
O Laboratório de Exploração do Espaço Profundo em Hefei, na Província de Anhui, criou um protótipo bem-sucedido de uma impressora 3D de regolito lunar que elimina a necessidade de materiais de construção de origem da Terra, de acordo com Yang Honglun, engenheiro sênior do laboratório.
Ele revelou que o sistema usa um concentrador reflexivo de alta precisão e transmissão de energia por fibra óptica flexível para atingir temperaturas quentes o suficiente para fundir o regolito lunar.
"Esse avanço na impressão validou a viabilidade de usar o solo lunar como a única matéria-prima de construção, permitindo a verdadeira utilização de recursos in-situ e eliminando a necessidade de transportar quaisquer materiais adicionais da Terra", disse ele.
Também entre as principais inovações do sistema de impressão está a fabricação flexível, que permite a produção de tijolos e a moldagem personalizada de estruturas complexas.
Um teste preliminar do processo de formação do regolito lunar do protótipo foi concluído na superfície do solo. Os testes da capacidade de derreter e formar linhas, superfícies, corpos e estruturas complexas também foram concluídos, e os testes da viabilidade técnica da tecnologia de concentração solar do protótipo, da transmissão de energia do feixe de fibra óptica e do sistema de derretimento do regolito lunar foram sistematicamente concluídos.
Nos estágios iniciais do trabalho da equipe de pesquisa, o principal desafio era obter uma concentração confiável de energia solar e modelagem de regolito sob as condições extremas do ambiente lunar.
Após testes extensivos, a equipe multidisciplinar, que abrange as áreas de ciência planetária, ciência de materiais, engenharia mecânica, dinâmica de energia, física térmica e óptica, resolveu problemas críticos de captação e transmissão de energia e moldagem.
Quanto às aplicações futuras, Yang disse que o protótipo poderia fabricar estruturas de regolito lunar, apoiando a construção de estradas lunares, plataformas de equipamentos e edifícios, e possibilitando a exploração lunar e a utilização de recursos sustentáveis e em larga escala.
Ele também valida as tecnologias-chave para a captura de energia lunar e extração de materiais, estabelecendo as bases técnicas para a construção de sistemas energéticos lunares.
O laboratório, também conhecido como Tiandu, que leva o nome de um dos três principais picos da Montanha Amarela na província (de Anhui), é uma plataforma de pesquisa científica de nível nacional criada pela Administração Espacial Nacional da China, pelo governo da Província de Anhui e pela Universidade de Ciência e Tecnologia da China.
É um novo modelo para a pesquisa de espaço profundo da China e opera com autonomia semelhante à de uma empresa em termos de direção de pesquisa, uso de fundos, gestão de talentos e salários, de acordo com Li Hang, chefe do escritório da diretoria do laboratório.
Desde seu lançamento oficial em junho de 2022, o Tiandu forneceu um suporte robusto para a implementação bem-sucedida de grandes projetos, como o satélite retransmissor Queqiao-2 e a missão lunar Chang'e-6, que levou de volta a primeira amostra da humanidade do outro lado da Lua.
Olhando para o futuro, o laboratório está desenvolvendo a primeira instalação de pesquisa de amostras de Marte do mundo e está convidando à colaboração. "Damos as boas-vindas aos cientistas do país e do exterior para realizar pesquisas em Hefei", disse Li.