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La NASA teste le béton de l'espace pour les futurs habitats de Mars – ExtremeTech Access

La NASA teste le béton de l'espace pour les futurs habitats de Mars - ExtremeTech Access


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par Ryan Whitwam

La NASA envisage un avenir où les humains pourraient visiter Mars pendant une longue période, et Elon Musk promet d’envoyer des gens là-bas au cours de la prochaine décennie. Chaque fois que les humains mettront le pied sur Mars, ils auront besoin d’un endroit pour suspendre leur chapeau (ou leur casque de combinaison spatiale). Le béton pourrait éventuellement permettre aux explorateurs de construire des structures rapidement et facilement, en supposant qu'il se pose correctement sans gravité terrestre. La NASA a mené des expériences à bord de la Station spatiale internationale (ISS) pour évaluer la résistance du béton mélangé dans l'espace.

Les scientifiques pensent que le béton pourrait être un matériau idéal pour construire sur d’autres mondes, car il est durable, protège des rayonnements et peut être fabriqué à partir de matériaux présents sur la Lune et sur Mars. Pouvoir fabriquer des matériaux de construction sur votre destination (ressources in situ) rend les missions moins chères et plus faciles à concevoir, car vous n’avez pas à lancer autant de masse depuis la Terre.

Cependant, nous ignorons encore beaucoup de choses sur la structure moléculaire du béton sur Terre. Le béton est un mélange de sable et de gravier avec de la chaux ou du silicate (poudre de ciment). Lorsque le ciment se dissout dans l'eau, il forme des complexes cristallins qui relient les agrégats pour former une structure solide. Le processus de mélange et de construction avec du béton est bien établi sur Terre, mais nous ne savons pas comment la microgravité pourrait l’affecter. Avons-nous besoin de modifier les ratios? Ajouter des matériaux supplémentaires? C’est ce que l’expérience ISS cherche à découvrir.

Béton ISS au-dessus et béton de terre en dessous.

L’expérience, baptisée Investigation en microgravité de la solidification du ciment (MICS), est la première fois que le béton est mélangé en dehors de la gravité terrestre. Les astronautes à bord de l'ISS ont mélangé du silicate tricalcique et de l'eau en quantités variables pour créer une pâte de béton. Les astronautes ont ajouté de l'alcool à certains des paquets pour arrêter le processus d'hydratation à des intervalles définis. Une expérience distincte a utilisé une centrifugation simulée par la gravité lunaire et martienne sur les échantillons alors qu’ils se mélangeaient.

L'expérience confirme que le béton peut durcir en microgravité, ce qui est une bonne chose. Cela signifie que nous pouvons construire des structures avec du béton en dehors de la gravité terrestre. La principale différence est une augmentation des pores par rapport au béton mélangé sur Terre, ce qui pourrait réduire la résistance du matériau. Cependant, une gravité plus faible sur la Lune ou sur Mars le soumettrait également à moins de tension. Il serait peut-être possible de développer différents liants qui améliorent la résistance du béton lunaire ou martien et qui pourraient même conduire à un meilleur béton ici sur Terre.

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