JÖVŐ
A Rovatból

A bakelit lemeztől a mikroműanyagokig - a szennyezés, ami tényleg mindenhol ott van

A hetedik kontinensnek is szokták nevezni azt a hulladékból álló szemétszigetet, amely a Csendes-óceánon terül el 1,6 millió négyzetkilométeren. Megoldást csakis a műanyaghoz fűződő viszonyunk alapvető újragondolása hozhat.
Címkép: Dimitry Ljasuk - szmo.hu
2021. március 14.


Link másolása

Megisszuk, megesszük, belélegezzük, hordjuk, arcot tisztítunk vele – miközben fogalmunk sincs róla, hogy hosszútávon milyen hatással lesz a szervezetünkre vagy a földi ökoszisztémákra. Hosszú utat járt be az emberiség az elmúlt szűk 200 évben, az első műanyagok feltalálásától odáig, hogy mikroműanyagokkal borítottuk be az egész bolygót. A mikroműanyag-kibocsátás 77%-a a háztartásokhoz köthető, a fennmaradó rész pedig ipari eredetű. Míg a mérleg egyik serpenyőjében az áll, hogy a műanyagok könnyűek, tartósak és olcsók, addig a másikban az látható, hogy civilizációs kényelmünk fenntartása érdekében akár mérgező hatásoknak is képesek vagyunk kitenni magunkat és a földi élővilágot. A technológiai fejlődés segíthet a probléma kozmetikázásában, azonban tartós megoldást csak termelési és fogyasztási szokásaink alapvető újragondolása hozhat - írja a Másfélfok.

Megváltoztatta az életünket – jó és rossz értelemben

Napjainkra a mikroműanyagok szinte mindenhol megtalálhatók: kimutatták már őket levegőből, talajból, óceánokból és tengerekből, édesvizekből, de ott vannak az ivóvízben, a tengeri ételekben, a konyhasóban, a cukorban, valamint a mézben és a sörben is. Aligha van a világnak olyan része, ahová ezek a szennyezőanyagok még nem jutottak el, találtak már mikroműanyagot a sarki jégtáblákban, esővízben, a sivatagi homokban, de a Föld legmélyebb pontján, a Mariana-árokban is levideóztak már műanyag szemetet.

A mikroműanyag-kibocsátás 77%-a a háztartásokhoz köthető, a fennmaradó rész pedig ipari eredetű. Ha a világ különböző régióit a mikroműanyag szennyezéshez való hozzájárulás szerint sorba állítjuk, akkor

- Ázsia déli része,

- Észak-Amerika és

- Európa állnak a dobogón.

A kibocsátásokat természetesen közvetlenül mérni nem lehet, ezért a tudósok a következő képlet alapján adnak becslést az egyes földrajzi területek okozta műanyagszennyezés mértékére:

hatás = lakosságszám X gazdagsági fejlettség X alkalmazott technológiák hatékonysága.

Azt talán senki sem vitatja, hogy a műanyagok tömeges megjelenése megváltoztatta az emberek életét, az azonban már kérdéses, hogy mennyire tekinthető sikertörténetnek. Évente ugyanis 4,8-12,7 millió tonna műanyag hulladék kerül az óceánokba, ami annak felel meg, mint

ha a Föld minden lakója hetente bedobna egy műanyag szatyrot a vízbe.

Köszönhetően azoknak a kedvező tulajdonságoknak (olcsók, tartósak és könnyűek), amelyek a műanyagok széles körű alkalmazását megalapozták, a környezetben csak nagyon nehezen és lassan bomlanak le. Már az az ötven év is igen hosszú, ami alatt a hungarocell lebomlik, de ez még mindig rövid időnek számít egy horgászzsinórhoz képest, amelynek ehhez 600 évre van szüksége.

Mikroműanyag a földben, vízben – és bennünk

A mikroműanyagok már jelen vannak a palackozott vízben és a csapvízben is, a mért koncentrációk a literenkénti néhány részecskétől egészen a 1 millió db/liter értékig terjednek. Bár a szennyvíztisztítás során a mikroműanyagok jelentős részét eltávolítják, a fennmaradó részük a szennyvíziszapban halmozódik fel.

Ha figyelembe vesszük, hogy a szennyvíziszapot felhasználhatja a mezőgazdaság, akkor arra a következtetésre jutunk, hogy a mikroműanyagok terjedése szempontjából az iszap még nagyobb jelentőséggel bír, mint a tisztított szennyvíz.

Európában évente 1 millió lakosonként 125-850 tonna mikroműanyag jut ki a mezőgazdasági területekre,

melyek közül a könnyebb részecskék a szél által tovább szállítódnak, a nehezebbek azonban lejuthatnak a talaj mélyebb rétegeibe is. A Wessling-csoport vizsgálatai kimutatták, hogy az összes általuk vizsgált magyarországi folyóban (Duna, Tisza, Rába, Ipoly) kimutathatóak a mikroműanyagok,

ebből a legtöbbet a Dunában találták, köbméterenként 50 részecskét.

A mikroműanyagok mennyisége és elterjedése olyan nagy a világ minden részén, hogy a nemzetközi szakirodalom már megalkotta a „plasticene” kifejezést, vagyis egy olyan földtörténeti kor nevét, amelyet a műanyagról neveztek el. Ez akár túlzásnak is tűnhet, de az biztosan nem vitatható, hogy a mikroműanyagok elterjedésének és hatásainak minél alaposabb megismerése nemcsak a tudósok, hanem az egész emberiség számára egyre sürgetőbb kérdés.

A legújabb nagyszennyezők: ruhaipar és kozmetikumok

A mikroműanyag-kibocsátás legfontosabb forrásai között megtalálhatók a szintetikus textíliák, melyek – kedvező áruknak köszönhetően – széles körben elterjedtek.

Egy átlagos amerikai évente mintegy 18 kg szintetikus szálból készült ruházati cikket vásárol meg, egy afrikai kevesebb, mint 1 kg-ot, a világátlag kb. 6 kg/fő évente.

Ha ehhez hozzátesszük azt, hogy egy 6 kg-os töltettel elvégzett mosás során kb. 700 ezer szál válik le a ruháinkról a mosógépben, akkor aligha lepődünk meg azon, hogy a szál forma az egyik legelterjedtebb a mikroműanyagok körében.

További fontos forrást jelentenek a kozmetikai termékek, melyek között akadnak olyanok is, amelyeknek az összetevői között kb. ugyanannyi műanyag van, mint amennyibe csomagolták őket, vagyis a termék tömegének akár 10%-át is kiteheti a műanyag. Kevésbé kézenfekvőek, de jelentős forrást képviselnek a gépjárművek gumiabroncsairól, fékbetétjeiről használat közben leszakadó apró törmelékek, valamint a különböző útjelzésekből a járművek koptató hatása és az időjárás tényezői (napsugárzás, csapadék, szél) hatására távozó apró darabkák is.

Az imént ismertetett források közül a szintetikus textíliák és a kozmetikai termékek azok, amelyek a kommunális szennyvízkezelés szempontjából közvetlen forrásnak számítanak. Annak ellenére, hogy a szennyvíztisztítás során a mikroműanyagok legalább 95%-a visszatartódik, egy nagyobb szennyvíztelep napi mikroműanyag-kibocsátása elérheti a 4000 milliárd darabot. Ezzel a szennyvíztelepek az egyik legjelentősebb forrásai a természetes vizek mikroműanyag-szennyezésének.

A műanyagipar ezeken túlmenően ezer szállal kötődik a fosszilis energiahordozókhoz, különösen a kőolajhoz, hajtja az iránta való keresletet és kitermelést, így ezeken a kibocsátásokon keresztül az éghajlatváltozáshoz is hozzájárul.

A hetedik kontinens: a szemétsziget hatása a tengeri élővilágra és ránk

A hetedik kontinensnek is szokták nevezni azt a javarészt műanyag hulladékból álló szemétkupacot, amely a Csendes-óceánon terül el 1,6 millió négyzetkilométeren. A becslések szerint majdnem 80 000 tonna hulladékból álló „kontinens” területe háromszorosa Spanyolországénak.

A tengerben nemcsak a felszín közelében van jelen a műanyag, hanem a mélyebb rétegekben is. A probléma nemcsak a parti régiókban jelentkezik, hiszen már mélytengeri üledékekben is igazolták mikroműanyagok jelenlétét. A műanyagok jelenléte a világtengerekben természetesen nemcsak esztétikai gondot jelent: a vízi élőlények könnyen összekeverik akár a makro-, akár a mikroműanyagokat a táplálékkal és tévedésből elfogyaszthatják őket, illetve a nagyobb darabokba bele is gabalyodhatnak. A mikroműanyagoknak való kitettség a tengeri élőlényekre nézve mérgező hatású:

a szennyezők felhalmozódhatnak a szövetekben, szervekben, ahol gyulladást okoznak.

A lenyelt mikroműanyag csökkenti az állat által elfogyasztható és megemészthető táplálék mennyiségét, így alultápláltságot okoz. Az apró szennyezők keringés révén az emésztőszervrendszeren kívül más szervekbe is eljuthatnak, gátolhatják az állat növekedését, végső soron akár a halálát is okozhatják. A kutatók világszerte már közel 600 tengeri faj szervezetében mutatták ki a mikroműanyagok jelenlétét, köztük 200 olyan fajéban, amelyet az ember is fogyaszt.

Hogy jutottunk ide? Kis műanyagtörténelem

Az első műanyagot, a PVC-t (polivinil-klorid) a francia Victor Regnault állította elő még 1838-ban, igaz, a nagyobb léptékű gyártására még mintegy 80 évet várni kellett. A „műanyag” kifejezés egy belga vegyész, Leo Baekeland nevéhez fűződik, róla kapta a nevét a bakelit. A 20. század első felében számos további műanyagot fedeztek fel, többek között a polietilént, a poliamidot, a politilén-tereftalátot és polipropilént. Tömeges gyártásról a múlt század közepe óta beszélhetünk, becslések szerint azóta 6300 millió tonna műanyaghulladék képződött, melyből körülbelül 5000 millió tonna került hulladéklerakóra vagy jutott ki a környezetbe.

A napsugárzás, mechanikai hatások és víz hatására roncsolódó műanyagokból leváló apró szemcséket nevezzük mikroműanyagoknak. A mikroműanyag fogalmát másfél évtizeddel ezelőtt egy amerikai tengerbiológus, Richard Thompson vezette be, definíciója szerint a mikroműanyagok 5 mm-nél kisebb plasztik darabkákat jelentenek.

Elsődleges mikroműanyagokról akkor beszélünk, amikor valamilyen műanyagot már eleve mikrogömbök, illetve szálasanyag formájában gyártanak le, illetve forgalmaznak. Ide tartoznak – többek között – bizonyos ipari súrolószerek, valamint a kozmetikai termékekben (pl. arcradírokban, tusfürdőkben) megtalálható mikrogömbök, csillámok. Az ún. másodlagos mikroműanyagok az egyes műanyag termékek roncsolódásából, aprózódásából származnak.

A mikroműanyagok fizikai-kémiai tulajdonságaikat (anyag, sűrűség, forma, méret) tekintve igen változatosak, ami megnehezíti a környezeti mintákból való kimutatásukat, valamint azt is, hogy megbecsüljük, hogyan szállítódnak, ülepednek ki és kapcsolódnak össze nagyobb aggregátumokká, valamint milyen környezeti, állat-, valamint humán egészségügyi hatásaik lehetnek. A mikroműanyagok lehetséges hatásainak elemzését tovább bonyolítja az a tény, hogy a mikroműanyagok számos adalékanyagot is tartalmaznak, például lágyítószereket, színezékeket, UV-stabilizátorokat, amelyek módosítják a lebomlásuk sebességét.

Az egyéni cselekvés kevés, rendszerszintű változtatás kell

Akik kellően kétségbeestek a fenti adatoktól és már ma változtatnának szokásaikon, azoknak a legegyszerűbb javaslatunk az, hogy kerüljék a műanyag használatot, amikor és ahol csak lehet. Ha már rendelkezünk műszálas ruhákkal, akkor törekedjünk a minél kímélőbb mosási és szárítási funkciók alkalmazására, ez rövidebb mosási programokat és alacsonyabb hőmérsékleten való mosást jelent. Optimális töltet, illetve folyékony mosószer alkalmazása esetén kisebb súrlódás érhető el. Kerüljük a mikrogyöngyöket, csillámokat tartalmazó kozmetikumokat. Léteznek olyan természetes alternatívák, amelyek műanyagmentesen (pl. őrölt mandula alkalmazásával) érik el ugyanazt a hatást.

Ne higgyük azt, hogy csupán egyéni cselekvéssel képesek vagyunk kezelni egy ilyen mértékű és léptékű problémát.

Különösen azért, mivel van, amikor a jelenlegi rendszerből fakadóan képtelenek vagyunk elkerülni a műanyagokat, vagy más okból az ránk van kényszerítve. Gondolhatunk itt arra, hogy a járványveszélyre és egészségügyi megfontolásokra hivatkozva, szabályozás által kényszerítve, a szolgáltatók döntő többsége műanyagban kínálja termékeit, vagy extra csomagolással.

Megoldást csakis a műanyaghoz fűződő viszonyunk alapvető újragondolása hozhat

Ahogy kényelmessége, tartóssága és olcsósága miatt rászokott az emberiség, annál sokkal nagyobb sebességgel kell most leszoknunk róla, amiben a körforgásos gazdaság lehet a segítségünkre. Ahhoz, hogy ezt kellően gyorsan végre tudjuk hajtani, saját rossz szokásaink felülvizsgálatán túlmenően az iparági szereplőknek is más hozzáállást kell tanúsítaniuk. Változást a döntéshozók aktívabb fellépése hozhatna, amihez nagyobb fokú társadalmi tudatosságra van szükség.

VIDEÓ: Fejlődés, de másként: A körforgásos gazdaság


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Címlapról ajánljuk


JÖVŐ
A Rovatból
New York a saját súlya miatt is süllyed, mert a rajta lévő felhőkarcolók annyira nehezek
Manhattan süllyed, körülötte a vízszint emelkedik, ez nem a legszerencsésebb kombináció. Mintha a jégkorszak következményei és a klímaváltozás nem volna elég baj.

Link másolása

A New York-i épületek súlya is hozzájárulhat a metropolisz süllyedéséhez, állítják kutatók. Ugyanakkor ennek más okai is lehetnek, például a bolygón végbemenő változások, és az utolsó, mintegy tízezer évvel ezelőtti jégkorszak következményei.

Ha sikerül megérteni, hogy a New Yorkhoz hasonló területek miért kerülnek egyre alacsonyabbra, az segíthet felbecsülni, hogy a jövőben mekkora ezeken az áradás kockázata a klímaváltozás miatt.

Az Atlanti-óceán észak-amerikai partvidékén a vízszint a globális átlagnál máris három-négyszer gyorsabban emelkedik.

„A tengerszint-emelkedés hamarosan áradási problémákat fog okozni New Yorkban és világszerte” – figyelmeztet a tanulmány vezető szerzője, Tom Parsons geofizikus.

A jégkorszak érdekes utóhatása

GPS-adatok szerint a város déli része, Lower Manhattan évente nagyjából 2,1 milliméterrel kerül lejjebb.

Ennek egyrészt természetes oka van. Az utolsó jégkorszak leghidegebb időszakában a bolygó nagy részét vastag jégtakaró fedte. A jégtáblák alatt lévő talaj süllyedni kezdett, ez azt jelentette, hogy a földtömegek szélei magasabbra kerültek. Miután a jég elolvadt, egy idő után ez utóbbi területek indultak süllyedésnek.

Egy korábbi kutatás szerint a keleti part mentén ez a jelenség 2100-ra akár 48-150 centiméteres süppedést is okozhat.

A süllyedésnek emellett a természetes oka mellett Parsons és csapata meg akarta vizsgálni a mesterséges okok, például az ember alkotta épületek lehetséges hatását is.

Parsonsnak akkor ugrott be az ötlet, amikor meglátogatta felesége családját Belgiumban 2019-ben.

„Az antwerpeni katedrális mellett volt a szállásunk, figyeltem az épület alapzatának hatalmas köveit, és azon töprengtem, hogy hogyan hozhatták ide ezeket nagy távolságokból, majd hogyan rakták őket össze, mint egy kis hegyet. Kíváncsi lettem arra, hogy ez milyen hatással lehet a kövek alatt húzódó talajra” – idézte fel az ötlet kipattanásának körülményeit.

A baj az, ha összeadódik

A megépítés után minden épület besüllyed egy kicsit a födbe, még azok is, amelyeket keményebb kövekre építenek. Azok, amelyeket puhább talajra emelnek, természetesen jobban.

A tudósok becslése szerint New York City öt kerületének több mint egymillió (pontosan 1.084.954) épülete összesen 762 milliárd kilogramm súlyú, és egy 778 négyzetkilométeres területen helyezkedik el.

Ezután számítógépes modellt fejlesztettek ki annak megállapítására, hogy ez a súly különféle talajviszonyok esetén miképpen süllyed.

Műholdfelvételekből az derült ki, hogy a város átlagosan évente 1-2 milliméterrel kerül lejjebb. Ez megegyezett azzal az adattal, amit a számítógépes modell jelzett a jégkorszak utáni természetes mozgás következményeként.

Bizonyos városrészek azonban az adatok szerint sokkal gyorsabban süppednek, mint mások. Ez feltehetően az épületek súlya miatt van, de nem zártak ki más lehetséges indokokat sem, amelyek egyelőre még ismeretlenek.

New York tehát átlagosan csupán egy picikét süllyed évente. Parsons ugyanakkor rámutatott, hogy eközben New York körül a tengerszint emelkedés évente 1-2 milliméteres, így aztán minden milliméternyi süppedés plusz egy évet jelent a tengerszintnél.

(Forrás: Live Science, Earth's Future)


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk
JÖVŐ
A Rovatból
A földi élethez nélkülözhetetlen nyolc határértékből hetet már átlépett az emberiség
Veszélyes zónában van a földi élet. Már csak a légszennyezettség esetében nem léptük át a kritikus értéket.

Link másolása

Nyolc olyan határértéket tartanak számon a tudósok, melyek nélkülözhetetlenek az élet fenntartásához, ám ezek közül már hét esetében az emberiség átlépte a határt, írja a Nature. A több mint 40 szakértőből álló Az Earth Commission nemzetközi tudóscsoport által megállapított értékek azt mutatják, mennyire biztonságosak és méltányosak a földi élet feltételei.

A határértékek az éghajlatot, a légszennyezést, a műtrágyák túlzott használata miatti eredő foszfor- és nitrogénszennyezést, a felszín alatti vízkészleteket, a felszíni édesvizeket, a beépítetlen természetet, illetve a természetes és az ember építette környezetet vizsgálja. Ezek közül egyedül a légszennyezettség az, ahol még nem léptük át az egész bolygót figyelembe véve a küszöbértéket. Egyes területeken azonban már a levegő minőségének megítélése is a káros tartományba esik.

A tanulmányban kitérnek arra, hogy amennyiben a Föld évente orvosi vizsgálaton venne részt, a doktor most azt mondaná, hogy a bolygó annyira beteg, ami már a földlakók életét is érinti.

A tudósok túlnyomó többsége egyetért abban, hogy az éghajlatváltozás az ember hibája, mely elsősorban a bolygó erőforrásainak hatalmas mértékű fogyasztása miatt következett be. Több mint 88 ezer klímaváltozásról szóló tanulmány vizsgálata során arra jutottak, hogy ezek 99,9 százaléka az emberiséget teszi felelősség a globális felmelegedés miatt.

A tudóscsoport szerint „ugrásszerű fejlődésre lenne szükség annak megértésében, hogy a jog, a gazdaság, a technológia és a globális együttműködés” hogyan tudna együttesen egy biztonságosabb és boldogabb jövőt eredményezni. Az Earth Commission tagjai szerint a helyzet megmentése érdekében létfontosságú lenne a globális hőmérséklet-emelkedés 1,5 Celsius-fokra való korlátozása és a világ ökoszisztémáinak védelme.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

JÖVŐ
A Rovatból
Megölte emberi kezelőjét a mesterséges intelligencia vezérelte drón egy szimulációs gyakorlatban
A drón feladata az volt, hogy semmisítse meg az ellenség légvédelmi rendszerét, és mindenkit támadjon meg, aki akadályozni próbálja a misszió végrehajtásában.

Link másolása

Az amerikai hadsereg egyik szimulációs gyakorlata során a légierő mesterséges intelligencia által vezérelt drónja meggyilkolta az irányítóját, mert csak ezzel tudta biztosítani a misszió végrehajtását.

Az erről szóló információt Tucker ‘Cinco’ Hamilton ezredes, az amerikai légierő AI-tesztelésért és bevetésért felelős vezetője osztotta még májusban egy londoni szakmai konferencián.

Hamilton elmondása szerint a drón feladata az volt, hogy semmisítse meg az ellenség légvédelmi rendszerét, és támadjon meg bárkit, aki ezt megpróbálná megakadályozni.

A rendszert eredetileg úgy alakították ki, hogy az emberi kezelőé volt a döntő szó, a megerősítéses tanulás során a mesterséges intelligencia a megerősítést jelentő pontokat az ellenséges célpontok megsemmisítéséért kapta, amit az emberi kezelő többször is megakadályozott.

A drón ennek megfelelően végül arra a következtetésre jutott, hogy a kommunikációs torony ellen kell fordulnia, ahonnan a kezelője kommunikált vele.

Hamilton az eset ismertetésével arra szerette volna felhívni a figyelmet, hogy nem szabad túlzottan az MI-re bízni a gépeket a légierőnél.

(via 444, Guardian)


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

JÖVŐ
Egy évig élnek egy iszapból nyomtatott 3D-s házban, hogy teszteljék, milyen lesz a Mars-expedíció
Gőzerővel folynak a holdutazáshoz és a Mars meghódításához szükséges NASA kísérletek, amelynek eredményei a Földön is hasznosak lehetnek.

Link másolása

A tervezett újabb holdutazások és a Mars felfedezése olyan területen is találkoznak, amelyre ma még kevesen gondolnak: az építkezés. Ha megvalósul az a ma még álomnak tűnő elképzelés, hogy településeket hozzunk létre bolygónkon kívül, akkor rendelkezni kell a helyszínen a szükséges anyagokkal. Nyilvánvalóan fel sem merül az a megoldás, hogy ezeket az anyagokat a Földről szállítsák a hozzánk univerzális méretekben „közeli”, de valójában mégis távoli bolygókra. Éppen ezért már megindult az utat lerövidítő, egyben költségkímélő módszerek tanulmányozása.

Az egyik lehetséges megoldásnak a 3D-s nyomtatású olvasztott regolit látszik – írja a WIRED.

A következő napokban egy négy fős csapat érkezik a NASA houstoni Johnson űrközpontjának hangárjába, ahol egy évet töltenek el egy 3D-s nyomtatású épületben. A Mars Dune Alpha nevet viselő, 157 m2 alapterületű épület iszapból készült, színe mint a Mars talaja, a lakóterén túl még orvosi szolgálat és konyhakert is van benne. A Big-Bjarke Ingels Group építette, a 3D-s nyomtatást pedig az Icon Technology végezte.

A benne folyó kísérletek középpontjában azok a fizikai és viselkedési-egészségügyi kihívások állnak, amelyekkel az embereknek szembe kell nézniük a hosszú távú űrtartózkodás során. Egyben ez az első olyan struktúra, amelyet a NASA Holdra és Marsra szánt autonóm építési technológia-projektjéhez (MMPACT) építettek.

Amikor az ember visszatér a Holdra az Artemis-program keretében, az űrhajósok kezdetben keringő űrállomásokon, holdkompokon, vagy pedig felfújható felszíni épületekben laknak. Az MMPACT csapata azonban hosszú távon fenntartható struktúrák építésére készül.

Hogy elkerüljék a Földről való anyagszállítást, amelyhez hatalmas rakéták és óriási mennyiségű üzemanyag kellene, a Holdon található regolitot előbb masszává alakítanák, amelyet 3D-vel vékony rétegeket vagy különböző alakzatokat nyomtatnának.

Az első ilyen Földön kívüli projektet 2027-re tervezik. A küldetés során egy markolóval felszerelt robotkart kapcsolnak majd egy holdkomp oldalára, ezzel az eszközzel bányásszák ki és halmozzák fel a regolitot. A későbbi missziók félautomata exkavátorokat és más gépeket használnak majd lakóházak, utak, üvegházak, erőművek és olyan robbanástól védő pajzsok építésére, amelyek körülveszik a rakétakilövőket.

A Holdon történő 3D-s nyomtatáshoz vezető első lépés lesz, hogy lézerekkel vagy mikrohullámokkal megolvasztják a regolitot – árulta el Jennifer Edmundson, az MMPACT-csapat vezetője. Aztán lehűtik, hogy a gázok elillanhassanak, különben az anyag tele lesz lyukakkal, mint a szivacs. Ezután már ki lehet nyomtatni a kívánt formákra. Azt még nem dolgozták ki, hogy miként lehet ezeket a darabokat összeállítani. Edmundson szerint a lehető legjobban automatizálni akarják az építkezést, de nem zárható ki az emberi beavatkozás a jövőben sem a karbantartásoknál és a javításoknál.

A csapat egyik nagy feladata, hogy miként változtassa a Hold regolitját olyan erős és tartós építőanyaggá, amely képes megvédeni az emberi életet. Gondot jelenthet például, hogy a regolit jeget tartalmaz, mivel az Artemis-missziók a Hold déli pólusának közelébe indulnak.

Ráadásul a NASA-nak nem állnak rendelkezésre nagy mennyiségben holdkőzetek, hogy kísérletezzenek velük, csupán az Apollo 16 által hozott mintákkal dolgozhatnak. Tehát az MMPACT-csapatnak saját szintetikus verzióikat kell elkészítenie.

Corky Clinton, a kutatás egyik irányítója felhívja a figyelmet arra, hogy nehéz építeni a regolit geokémiai tulajdonságaira és egyberakni az apró részeket, mert meteoritokkal és más égitestekkel való ütközésekből jöttek létre több mint 4 milliárd évvel ezelőtt.

Vannak más bizonytalansági tényezők is. A Holdon sokkal kisebb a gravitáció, akár 45 percig tartó holdrengések is elképzelhetők, a déli póluson napsütésben elérheti az 54 C fokot, éjszaka viszont lehet akár mínusz 240 C fok is.

A holdpor beivódhat a gépek illeszkedéseibe és leállíthatja a hardvereket. Az Apolló-missziók idején a regolit megrongálta az űrruhákat és a belélegzett portól az űrhajósoknál szénanátha-szerű tünetek jelentkeztek.

Ugyancsak kétségeket kelthet a Mars Dune Alpha esetében, hogy az ember még soha nem hozott Mars-talajmintát a Földre, így az Iconnak szimulálnia kellett ezt az anyagot, feltételezésekre hagyatkozva, például arra, hogy bazaltban gazdag.

A struktúra 3D-s nyomtatása egy hónapot vett igénybe. Ehhez egy óriási nyomtatókart használnak, amelyen egy fúvócső vonja ki egyenletesen a lávakrétát. A struktúra alaprajzának körvonalazásával kezdik, majd jönnek a rétegek és úgy építik felfelé, mint egy agyagedényt.

A Mars Dune Alpha az Icon által épített első olyan struktúra, amelyre 3D-s nyomtatott tetőt tettek. A tető oldalai úgy találkoznak az építmény tetején, mint két hullám az óceánban. A paneleket külön nyomtatták ki, majd hozzáadták a tetőszerkezethez.

Az Icon, amelynek 57,2 millió dolláros szerződése van a NASÁ-val a holdépítkezésekkel kapcsolatos kutatásokra és fejlesztésekre, olyan épületterveket rendelt, amelyek megvédhetnek egy négy fős csapatot a meteoritoktól, holdrengésektől, sugárzásoktól és a gyors hőmérséklet-változásoktól.

Közben vákuumkamrákban folynak a kísérletek a regolit megolvasztásával. Ezek a kamrák a Hold levegő nélküli körülményeit szimulálják, és egyben lehetőséget biztosítanak a kutatóknak, hogy teszteljék az extrém hőmérsékleteket. Ballard szerint láthatóan működnek a nagyobb mechanikai rendszerek és most megpróbálják egyensúlyba hozni az anyag erejét és merevségét.

Tesztelik az olvasztáshoz használt lézerek erejét, a hűtés időtartamát és a regolit geokémiai összetételét, amely változhat lelőhelyétől függően, mert a különböző alkotóelemeinek más és más az olvadási hőfoka. Jelenleg az MMPACT-csapat külön teszteli a lézeres és a mikrohullámos olvasztást, a tervek szerint idővel megkísérlik e két technológiát együtt alkalmazni.

A vákuumkamrában a 3D-s nyomtatással is kísérleteznek, először egy leszállópálya darabjaival. Ennél az infraktruktúránál fontos szempont, hogy az űrhajó által felkavart por ne tegyen kárt olyan fontos építményekben, mint a sugárzástól védő pajzsok, garázsok, utak, és hogy a porfelhő ne zavarja a leszállási körülményeket.

A Holdra és a Marsra szánt építkezési tervek hasznosak lehet a Földön is, például alternatívákat adhatnak a betonra, amelynek egyik alkotóeleme, a cement gyártása súlyosan környezetszennyező, a globális karbonlábnyom 8%-át jelenti.

Ugyanígy haszos lehet a földi építkezéseken az a tapasztalat, amit a 3D nyomtatások során megszereznek.

A kutatók olyan építőanyagon is dolgoznak, amelyben a holdbéli regolitot vegyítenék szarvasmarha-proteinnel, mert ennek súlya a beton tizede. Az anyagot tavaly nyáron a Nemzetközi Űrállomás fedélzetén tesztelték először.

Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk