Samozdravilno lunino steklo bi lahko zmanjšalo stroške gradnje
Znanstveniki so razkrili prelomno odkritje: v lunarnem materialu so identificirali samozdravilne lastnosti, ki bi lahko spremenile raziskovanje vesolja in trajnostno gradnjo. Preboj, podrobno opisan v nedavni študiji, vključuje »lunino steklo«, izdelano iz luninega regolita, ki služi kot zaščitna plast za perovskitne sončne celice – te pa imajo sposobnost samozdravljenja po izpostavljenosti močnemu sevanju. Odkritje, o katerem poroča Popsci, bi lahko znatno zmanjšalo stroške in logistične izzive gradnje infrastrukture na lunini površini.
Raziskava, ki jo vodijo strokovnjaki, vključno s Felixom Langom, se osredotoča na steklo, izdelano iz simuliranega luninega regolita, ki ga najdemo v visokogorskih predelih Lune. Za razliko od tradicionalnih materialov ima lunino steklo mehko mrežasto strukturo in v kombinaciji s perovskitom omogoča zaščito pred visokimi ravnmi sevanja. Prav perovskit pa se lahko po poškodbah deloma samostojno obnovi. Posledice so obsežne in ponujajo pot do trajnih lunarnih habitatov in opreme, ki zahteva minimalno vzdrževanje v neusmiljenem okolju Lune.
»Perovskiti … prenašajo zelo visoke količine sevanja brez poškodb. Imenujemo jih odporni na sevanje, saj njihova mehka mreža omogoča ne le prenašanje poškodb zaradi sevanja, temveč tudi dejansko samozdravljenje po tem,« je po navajanju The Cool Down za Popsci povedal Felix Lang, soavtor študije
Preskok za gradnjo lunarnega objekta
Lunina površina predstavlja edinstvene izzive za gradnjo, saj ekstremne temperature, udarci mikrometeoritov in intenzivno sevanje ogrožajo življenjsko dobo konstrukcij. Prevoz materialov z Zemlje je pretirano drag, stroški pa se zaradi ogromne teže in potreb po gorivu še povečujejo. Nova študija predlaga, da bi lahko izdelava luninega stekla na kraju samem zmanjšala potrebe po prevozu materiala za do 99 odstotkov. Ta pristop izkorišča obilen regolit na Luni in lokalni vir spreminja v praktično rešitev za trajnostne lunarne baze.
Raziskovalci si z izdelavo zaščitnega stekla in uporabe samozdravilnih sončnih celic neposredno na Luni predstavljajo prihodnost, v kateri bodo habitati in sončne celice lahko prenesle lunino okolje z manj vzdrževanja. Sposobnost materiala za samoobnavljanje bi lahko podaljšala tudi življenjsko dobo kritične infrastrukture, kot so sončni paneli, ki so ključni za napajanje lunarnih postojank. Ta razvoj je skladen s širšimi ambicijami za vzpostavitev stalne človeške prisotnosti na Luni, ki podpira projekte, kot je Nasin program Artemis.
Širše aplikacije in inovacije
Poleg lunarnih aplikacij odkritje odpornega luninega stekla vzporedno z drugimi dosežki v znanosti o materialih. Na primer, ločena študija revije Nature India, objavljena 10. aprila 2025, poudarja uporabo mikrobov, ki ljubijo zemljo, za ustvarjanje samozdravilnih luninih opek. Te inovacije kažejo na naraščajoč trend k biomimetičnim in avtonomnim materialom, ki posnemajo naravne procese celjenja, kot so tisti pri rastlinah ali živalih. Raziskava luninega stekla je sicer drugačna, a si deli ta etos izkoriščanja intrinzičnih lastnosti za povečanje vzdržljivosti.
Na Zemlji podobne tehnologije samozdravljenja pridobivajo na veljavi. Znanstveniki na Univerzi Swansea so razvili samozdravilni asfalt za boj proti luknjam na cesti, raziskovalci na Univerzi Bournemouth pa so ustvarili samozdravilno plastiko za zmanjšanje odpadkov. Ta vzporedna prizadevanja poudarjajo potencial, da bi lunarna odkritja navdihnila zemeljske rešitve, zlasti v panogah, ki iščejo trajnostne in dolgotrajne materiale.
Izzivi in prihodnje možnosti
Kljub obljubi samoobnavljajočega se luninega stekla ostajajo izzivi. Povečanje obsega proizvodnje na Luni zahteva napredne proizvodne tehnike in robustno testiranje, da se zagotovi zanesljivost v resničnih pogojih. Zanašanje študije na simulirani regolit, čeprav učinkovito za začetne poskuse, zahteva nadaljnjo validacijo z dejanskimi lunarnimi vzorci. Raziskovalci raziskujejo tudi, kako integrirati lunino steklo z drugimi metodami gradnje Lune, kot je 3D-tiskanje, za ustvarjanje kompleksnih struktur.
V prihodnosti bi lahko preboj okrepil mednarodne lunarne ambicije, vključno s kitajskim napredkom na področju komunikacijskih sistemov Zemlja-Luna ter načrti SpaceX-a za lunarne misije. Zmožnost proizvodnje odpornih materialov na kraju samem bi lahko olajšala postavitev lunarnih baz, kar bi podprlo znanstvene raziskave in celo prihodnje komercialne podvige, kot sta rudarstvo ali turizem. Kot je Felix Lang zapisal v Popular Science, lastnosti luninega stekla, odpornega na sevanje, pomenijo pomemben korak k trajnostnemu raziskovanju vesolja.
Odkritje, ki temelji na lastnih virih Lune, ponuja vpogled v prihodnost, kjer lahko človeštvo zgradi odporne postojanke v vesolju. Z pretvorbo lunarne zemlje v samoobnavljajoče se steklo znanstveniki ne rešujejo le praktičnih izzivov, temveč tudi na novo opredeljujejo, kaj je mogoče pri raziskovanju in naseljevanju vesolja.
Miha D. Kovač
Portal24; Foto: Pixabay/Kanenori (fotografija je simbolna)