Thay vì xây dựng trước những ngôi nhà trên Trái đất và gửi chúng vào không gian, một máy in 3D sẽ được đưa lên mặt trăng thông qua tên lửa để hoàn thành công việc ở đó. Máy in sẽ được giao nhiệm vụ xây dựng các cấu trúc nhà ở theo từng lớp, sử dụng bê tông mặt trăng chuyên dụng được làm từ các thành phần của bề mặt mặt trăng.
Bề mặt miệng núi lửa của mặt trăng được tạo thành từ các mảnh khoáng chất, được gọi là 'đá vụn'. Bao gồm những khối đá có kích thước khác nhau, những mảnh đá này là thứ khiến bề mặt mặt trăng trở nên cực kỳ bụi bặm và gồ ghề.
Vấn đề duy nhất là khi lớp bụi này bị xáo trộn, nó sẽ cuồn cuộn thành những đám mây độc hại, gây độc cho con người khi hít phải. Bụi cũng cực kỳ mài mòn và có thể cắt như thủy tinh.
Nghe có vẻ đáng sợ nhưng nhiều nhà khoa học cho rằng nếu sử dụng đúng cách, họ tin rằng việc thu thập bụi khoáng của mặt trăng và biến nó thành bê tông có thể là giải pháp then chốt để tồn tại sự sống ở đó.
Điều đó nói lên rằng, in 3D trong không gian sẽ có những thách thức.
Mặc dù các định luật hóa học là như nhau nhưng sẽ có những thách thức liên quan đến vật lý. Do đó, bất kỳ thiết bị nào dành cho mặt trăng đều phải trải qua quá trình kiểm tra nghiêm ngặt trên Trái đất để đảm bảo khả năng chịu đựng môi trường khắc nghiệt của mặt trăng.
Đây là nơi Trung tâm bay không gian Marshall xuất hiện.
Trung tâm này tự hào có hơn chục phòng thử nghiệm, nơi các bộ phận khác nhau của tòa nhà phải chịu các điều kiện bức xạ và chân không nhiệt phản ánh những điều kiện gặp phải trong không gian.
Vào tháng 2024 năm 3, máy in XNUMX-D của nó sẽ trải qua cuộc thử nghiệm đầu tiên trong buồng lớn nhất trong số này. Các nhà khoa học của NASA cũng đang nghiên cứu phát triển một loại bê tông mặt trăng tổng hợp có thể thay thế các vật liệu được tạo ra trên mặt trăng trong các thử nghiệm được tiến hành trên Trái đất.
Trong phòng thí nghiệm ở Marshall, các nhà nghiên cứu đang thử nghiệm bụi mặt trăng nhân tạo được đúc thành hình trụ. Những hình trụ này giống như những khối bê tông có thể nằm gọn trong lòng bàn tay của bạn và thể hiện khả năng phục hồi vượt trội khi tiếp xúc với đèn pin plasma, chịu được nhiệt độ lên tới 3,400 độ F.
Kết quả đầy hứa hẹn này giúp các nhà khoa học tin tưởng rằng cuối cùng khi họ làm việc với thực tế vật liệu mặt trăng, các cấu trúc sẽ hoạt động tốt ngay cả khi đối mặt với nhiệt độ thiêu đốt do hạ cánh tên lửa.
Cuối cùng, tất cả chúng ta đều biết rằng không có IKEA trên mặt trăng - và những ngôi nhà không chỉ có những bức tường và cửa ra vào.
Những người sống trên mặt trăng sẽ yêu cầu đồ đạc để ngồi và ngủ cũng như nhiều thứ cần thiết khác để hỗ trợ các hoạt động hàng ngày của họ.
Jennifer Edmunson, nhà địa chất hàng đầu tại Trung tâm bay không gian Marshall đang hợp tác với các trường đại học và doanh nghiệp tư nhân để phát triển các nguyên mẫu cho thiết kế nội thất và đồ nội thất thân thiện với không gian.
Đáng chú ý, Trung tâm nghiên cứu Ames của NASA đã hợp tác với các nhà nghiên cứu của Đại học Stanford để chiết xuất các khoáng chất cụ thể từ đất mặt trăng tổng hợp. Sau đó, những khoáng chất này được sử dụng để tạo ra nhiều loại gạch có màu sắc khác nhau, chẳng hạn như xanh lá cây, xám và trắng, với các ứng dụng tiềm năng mở rộng cho nhà bếp và phòng tắm trong môi trường sống trong không gian.
Có khả năng là tất cả những điều này sẽ đòi hỏi rất nhiều thử nghiệm và sai sót. Nhưng nếu tất cả đều thành công, điều này có thể đặt nền móng cho việc cuối cùng có toàn bộ khu dân cư trên mặt trăng – hoặc ít nhất là một vài khu của Airbnb.
Cuối cùng, một dự án tương tự có thể được mở rộng và thực hiện trên Sao Hỏa – điều mà nhóm NASA cho biết sẽ là mục tiêu phấn đấu trong tương lai gần.