Ist der aktuelle Stand der Technik der additiven Fertigung (auch bekannt als 3D-Druck) gut genug, um Teile aus Mond-/Marsstaub zu bauen?

Der italienische Erfinder und Monolite-Gründer Enrico Dini ist davon überzeugt und arbeitet zusammen mit dem in Großbritannien ansässigen Unternehmen Foster + Partners an einem Prototyp eines massiven D-Shape- 3D-Druckers, der Lunar Regolith als Ausgangsmaterial verwenden würde. Sie testen 3D-Drucktechniken mit simuliertem Regolith, dem sie Magnesiumoxid hinzufügen. Endergebnisse sind faszinierend:

                  ^{Beispiel für eine 3D-gedruckte Struktur mit simuliertem Mond-Regolith. Quelle: DEVICE , Kredit: Foster + Partners}

Anscheinend sind Dini und Foster + Partners in Gesprächen mit der ESA (European Space Agency), um einen dieser D-Shape-Drucker zu entwickeln, der Mondstaub verwenden würde, um eine ganze Mondbasis herzustellen. Also ja, es scheint einen Weg zu geben.

Empfohlene weiterführende Lektüre:

• European Space Agency: Aufbau einer Mondbasis mit 3D-Druck , 31. Januar 2013
• GERÄT: Architekten enthüllen Plan für eine 3D-gedruckte Mondbasis , 31. Januar 2013
• GERÄT: Riesiger 3D-Drucker könnte eines Tages eine ganze Mondbasis produzieren, 20. April 2010
• imgur Galerie: Konzept der Mondbasis der Europäischen Weltraumorganisation

Definitiv kein 3D-Druck.

Sie sollten nach der Spiegelseite der 3D-Fertigung suchen: subtraktive Methoden wie CNC-Fräsen. Nehmen Sie einen soliden Mondstein, schnitzen Sie ihn in jede beliebige Form, konstruieren Sie, was Sie wollen, aus geschnitzten Komponenten, fügen Sie winzige Mengen organischer Versiegelung hinzu, die von der Erde gebracht wurden. Verwenden Sie einen Sonnenofen, um Metall zu schmelzen, gießen Sie es in eine CNC-geschnitzte Gesteinsform mit überschüssigem Metall in eine grobe Form, fertigen Sie die präzise Form mit einer mehrachsigen CNC-Fräse an, schweißen Sie mit einem solarbetriebenen Elektroschweißgerät (Vakuum sorgt für eine sehr angenehme Umgebung). zum Schweißen, keine Oxidationsprobleme.)

3D-Druckmaterialien sind unbeständig und schwer zu beschaffen. Sobald eine rudimentäre Basis geschaffen ist und genug Strom erzeugt wird, um Glas (oder künstliches Licht, wenn Glasabdeckungen nicht realisierbar sind) für den Anbau von Pflanzen zu erzeugen, könnten Dinge wie Kunststoff auf Maisbasis höchstwahrscheinlich zu einer Sache werden. Bis dahin ist Kunststoff, der für den 3D-Druck so ziemlich unerlässlich ist, ein Luxus; Inzwischen sind Metall und Stein, die das tägliche Brot der Mühlen sind, eine Ware.

Ich glaube, mit genügend harter Arbeit könnte ein 3D-Drucker, der Metall oder Glas als Arbeitsmaterial verwendet, machbar sein, aber ich fürchte, die technologischen Probleme würden ihn zu komplex und wahrscheinlich fehleranfällig machen.

„Made In Space“ ist die Firma, die den 3D-Drucker gebaut hat, der sich derzeit an Bord der ISS befindet. Ich habe vor kurzem einen Vortrag von ihrem Mitbegründer auf einer lokalen kommerziellen Raumfahrtkonferenz gehört, und er erwähnte, dass sie genau das erforschen und testen (wenn auch noch in der Bodentestphase). Hier ist ein kurzes Video, das dies bestätigt:

Ich kann nicht auf andere Antworten antworten, sonst würde ich .... Ich möchte nur zu den vorherigen Beiträgen hinzufügen.

Es gibt tatsächlich eine ganze Reihe von Artikeln, die zu diesem Thema geschrieben wurden. ASCE veranstaltet eine jährliche Erd- und Weltraumkonferenz. Das Papier, auf das ich mich beziehe, stammt aus dem Jahr 2012 (obwohl ich es im Moment nicht finden kann). Der 3D-Druck gilt zwar als praktikabler Vorschlag für die Fertigung im Weltraum, jedoch nicht für den Siedlungsbau. Der Hauptgrund dafür ist Strahlung. Leider gibt es derzeit nur wenige Möglichkeiten, die extreme Strahlung einer Siedlung auf andere Himmelskörper zu vermeiden. Polametrische Abschirmung ist eine Antwort, während eine andere das Untertauchen (oder Begraben) der Kolonie ist.

Die Maschinen selbst müssten sich nur um Strom und den Sonnenwind kümmern (die geladenen Teilchen verursachen Probleme in den Systemen).

Allein eine Siedlung auf dem Mond oder Mars, an der Oberfläche und für einen dauerhaften oder längeren Aufenthalt, würde die Bewohner außergewöhnlichen Strahlendosen aussetzen. Die bisher beste Lösung ist zu graben. Die Technologie hinter der 3D-Fertigung kann definitiv Siedlungen bauen, aber sie müssen noch Strahlungsprobleme für die Bewohner überwinden.