NASA создало материал для работы с расплавленным реголитом
NASA сообщило о создании жаропрочного материала, который сохраняет прочность при контакте с расплавленной лунной пылью. Разработку в центре имени Джона Гленна в Кливленде рассматривают как возможную основу для установок, которые будут перерабатывать реголит в кислород, металлы и строительное сырьё прямо на Луне.
Материал получили на основе оксида скандия. Команда Кевина Ю из JPL и Джемесы Стоукс из NASA Glenn смешала его с имитатором лунного реголита и обработала при температуре выше 1600 °C. По данным агентства, в результате образовалось соединение, которого нет в доступных материаловедческих базах. В лабораторных испытаниях оно оказалось устойчивым к коррозии в расплавленной породе и выдержало режимы, при которых обычные конструкционные сплавы быстро деградируют.
В NASA рассчитывают использовать новый состав в трубах, тиглях и резервуарах для высокотемпературной переработки реголита. Такой процесс считается одним из базовых для лунной промышленности: из породы можно извлекать кислород для жизнеобеспечения и ракетного топлива, а также металлы для локального производства деталей. Для программы Artemis это практический вопрос, поскольку доставка каждого килограмма груза с Земли на лунную поверхность остаётся очень дорогой и ограничивает масштаб постоянной инфраструктуры.
У материала есть и земное применение. Агентство отдельно упоминает покрытия для авиационных и космических двигателей, где важны малая масса и стойкость к экстремальному нагреву. Здесь NASA пытается решить старую проблему: платина и платиновые сплавы хорошо работают в агрессивной среде, но дороги и тяжелы. Скандий сам по себе редкий металл, однако его обычно добавляют в малых долях, а не используют как массивный конструкционный материал, поэтому итоговая экономика зависит от технологии синтеза, а не только от цены сырья.
Гонка за такими материалами идёт не первый год. ESA, Китай и несколько американских подрядчиков параллельно испытывают способы получать кислород из реголита электролизом расплава и карботермическим восстановлением. Если NASA доведёт новый состав до серийного производства, ответ на вопрос о его реальной ценности даст не лаборатория, а ресурс оборудования в непрерывных циклах плавки. Именно этот параметр определит, сможет ли технология выйти за пределы эксперимента в составе лунных миссий 2030-х годов.
