1969'daki Apollo 12 görevi sırasında astronotlar, 1967'nin başlarında Ay yüzeyine indirilen Surveyor III iniş aracından parçalar getirmişlerdi. Bu parçalar incelendiğinde, Ay'a iniş ve kalkışlarla ilgili bir sorun ortaya çıktı: İnsanları ve yükleri yüzeye taşıyan roketler, iniş aracına gerçekten zarar veren çok fazla regolit atıyordu. Aslında, Ay'a inişlerin Ay ortamını gerçek iniş alanından binlerce metre uzakta etkileyebileceği tahmin edilmektedir.
NASA'nın Artemis görevi Ay'da bir koloni kurmayı hedefliyor ve kolonistleri yörüngedeki bir geçit ile Ay yüzeyi arasında taşımak için SpaceX'in Starship İnsan İniş Sistemini (HLS) kullanacak. Bu da önümüzdeki yıllarda çok fazla tozun ortaya çıkacağı anlamına geliyor ve yaşam alanlarını ve diğer hassas ekipmanları korumak için tozun kontrol altına alınması Ay'da yaşam bulmacasının önemli bir parçası olacak.
Fırlatma ve iniş alanlarının etrafına duvarlar inşa etme fikri, Ay tuğlaları oluşturmak için yüzey toprağının mikrodalga ile ısıtılması ve Ay toprağından yapılan macunlardan yapılar oluşturmak için 3D baskı kullanılması gibi olası çözümlerle daha önce araştırılmıştı. Ancak Jonas Walther tarafından yürütülen yeni bir çalışmaya göre, Ay malzemelerini başka bir şeye dönüştürmeyi içermeyen patlama kalkanları yapmanın daha ucuz ve daha iyi bir yolu var. Walther, ETH Zürih Robotik ve Akıllı Sistemler Enstitüsü'nde ve Bern'deki Uzay ve Yaşanabilirlik Merkezi'nde çalışmalar yaptı. Şu anda İsviçre'nin Venturi laboratuvarında çalışıyor ve Ay gezginleri için tasarımlar üzerinde çalışıyor.
Walther ve meslektaşları, patlama enkazını tutabilecek taş duvarlar yapmak için Ay yüzeyindeki kayaları istiflemeyi öneriyor. Böyle bir projenin, ETH Zürih tarafından geçen yıl sergilenen ve aşağıdaki videoda çalışırken görebileceğiniz HEAP ekskavatörleri gibi otonom gezginler tarafından kolayca gerçekleştirilebileceğini söylüyor.
Walther'in ekibi böyle bir yaklaşımın daha önce önerilen fikirlerden iki kat daha fazla enerji verimliliği sağlayacağını söylüyor. Çünkü sadece mevcut kayaları kullanmak, Ay yüzeyine gezginler dışında herhangi bir malzemenin taşınmasını gerektirmiyor. Ay topraklarının ısıtılmasını ya da yapı malzemesine dönüştürülmesini de gerektirmiyor.
Araştırmacılar, kaya patlatma kalkanlarını Ay'da iki alanda inşa etme olasılığını incelediler: Aristarchus Platosu ve Shackelton-Henson Bağlantı Sırtı. Hesaplamaları 50 metre yarıçapa, 314 m çevreye ve 3,3 m yüksekliğe sahip kalkan halkaları oluşturmaya odaklandı. Her iki alanda da gezginlerin kayaları toplamak için 1.000 km'ye kadar yol kat etmesi gerekecektir. Tüm bu faktörler hesaba katıldığında ve gezginlerin Ay gecesi boyunca şarj olmaları ve kış uykusuna yatmaları için zaman tanındığında, ekip kalkan duvarının en az 126 Dünya gününde inşa edilebileceğini düşünüyor.
Ekip, önerilen yöntemin zorluklarından birinin, kayaların istiflenmesinin, aralarında regolitin kaçmasına izin verebilecek küçük boşluklara yol açması olduğunu kabul ediyor. Dolayısıyla bu boşlukların daha küçük taşlar, regolit veya başka malzemeler kullanılarak kapatılması gerekecektir. Yine de araştırmacılar bu planın, özellikle sağladığı potansiyel enerji tasarrufu nedeniyle, Ay'da kullanılacağına şüphe olmayan inşaat yöntemleri paketinin bir parçası olarak dikkate alınmaya değer olduğunu düşünüyorlar.
Araştırma Frontiers in Space Technology dergisinde yayımlandı.