Ladrillo y mortero en el espacio

Si algo tienen los cuerpos celestes sólidos es polvo. Polvo más agua es barro. Lodo más calor es ladrillo (y vapor de agua recuperable). El calor puede provenir de una matriz solar reflectante. Fácil, ¿verdad?

¿Sería factible construir hábitats de ladrillo y mortero en otros planetas o lunas con poca o ninguna atmósfera? ¿Es posible hacer un edificio de ladrillo hermético y presurizado?

Mejor hacer paredes de hormigón. Menos juntas para sellar.
El hormigón necesita encofrar obras. Sin madera en el espacio, lo mejor son las formas de metal. Tengo que fabricarlos o enviarlos. Hacerlos requiere fundición, laminado, mecanizado, etc., realmente complejo para un asentamiento temprano. Enviarlos es un gran problema. Ladrillos que acabas de hornear y pegar.

Respuestas (1)

Respuesta corta: probable.

Tal vez las técnicas de la pulvimetalurgia se puedan usar para tamizar tamaños de grano cuidadosamente seleccionados para obtener ladrillos de alta densidad. Dependiendo de la forma microscópica de las partículas minerales, es posible que encajen bien. (Me imagino que las partículas minerales que se formaron en el espacio podrían tener microestructuras notablemente diferentes a las de la tierra). El polvo seco en el vacío podría tamizarse cuidadosamente y depositarse en un molde vibratorio en capas para lograr un empaque compacto. Los tamaños de las partículas podrían seleccionarse de modo que las partículas cada vez más pequeñas llenen los vacíos que dejan las más grandes.

Con poca o ninguna atmósfera, es trivialmente fácil obtener un polvo perfectamente seco, lo cual es importante para la sinterización. Si hay alguna emisión de gases durante el horneado, es probable que el material final sea poroso y de celda abierta. De hecho, la falta casi total de gas en un entorno lunar significaría que no habría gas arrastrado en la microestructura, en absoluto, cuando llegue el momento de hornear. ¡Es perfecto!

Con un polvo denso, libre de agua y gas, y largos tiempos de cocción, uno podría obtener ladrillos sinterizados que son casi no porosos, o al menos de celda cerrada para que puedan ser herméticos. Es posible que se necesite una capa delgada de sellador en la superficie interior en caso de agujeros de gusano.

Sin embargo, no sé sobre el mortero. Es posible que tenga que ser un mortero de polímero porque la mayoría de los otros tipos de mortero liberarán gas a medida que fragüen, por lo que definitivamente serán porosos y de celdas abiertas.

Este tipo de estructura podría ser preferible a la construcción de burbujas de plástico que vemos a menudo en la ciencia ficción. Con ladrillos no porosos y mortero polimérico se obtiene una estructura resistente y aislante que no es propensa a sufrir daños accidentales. Como beneficio adicional, debido a que el polímero está entre los ladrillos o dentro de la estructura, no estará expuesto a la radiación ultravioleta, por lo que no se degradará por esa desnaturalización ultravioleta.

Una estructura como esta tampoco tiene que ser una tumba. Puede tener ventanas de vidrio, siempre que las ventanas estén bien selladas y sean lo suficientemente gruesas. (Tampoco tienen que ser muy gruesos. Imagine ventanas que puedan mantener el agua fuera de un submarino a 3 metros de profundidad). Claro, el vidrio es frágil, pero es mucho más resistente que una lámina de polietileno y durará mucho. más extenso. Nuevamente, el vidrio es algo que se puede hacer en el sitio con un horno solar, siempre que se encuentre polvo de sílice. La sílice es bastante común en todo el sistema solar. Los compuestos orgánicos pueden ser difíciles de conseguir en una colonia espacial, por lo que es mejor minimizar su necesidad.

Gran parte de la fragilidad del vidrio se debe a las concentraciones de tensión de las microfracturas causadas por el agua que graba su superficie. Si el vidrio se fabricara al vacío y se cubriera con un plástico en el lado que mira a la atmósfera (antes de exponerlo a la atmósfera), el vidrio podría ser bastante resistente.
Si tiene suficiente energía para hornear los ladrillos con un horno solar, es posible aumentar la cantidad de energía en los ladrillos ajustando el foco y derritiendo las superficies interior y exterior de los ladrillos para hacerlos herméticos al gas. Para una estructura en el espacio libre, literalmente podría girar el hábitat bajo el resplandor de un espejo y vidriar toda la superficie exterior para que sea perfecta y hermética al gas.