Idean un hormigón sin agua para construir una base estable en la Luna

Dos ingenieros estadounidenses de la Universidad de Alabama en Hutsville creen que sería posible construir una base humana en la luna sin necesidad de agua, únicamente usando el polvo lunar para fabricar hormigón.

El año que viene, la sonda de la NASA Lunar Reconnaissance dedicará un año a cartografiar la superficie lunar. Los datos recibidos permitirán a la NASA elegir los emplazamientos de alunizaje de las próximas misiones tripuladas a la Luna, identificar recursos lunares y estudiar cómo afectará a los humanos el entorno lunar.

La NASA tiene previsto llegar a la Luna de nuevo en 2020. Ese año, un equipo compuesto por cuatro personas recorrerá su superficie durante una semana, pero la Agencia estadounidense espero tener en el futuro una base permanente en nuestro satélite.

Construir edificios permanentes en la superficie lunar sería astronómicamente caro. Según indica el ingeniero civil Houssam Toutanji, de la Universidad de Alabama en Huntsville, en un comunicado, transportar un kilo de material hasta la luna costaría entre 50.000 y 100.000 dólares.

Pero este ingeniero propone otras soluciones tecnológicas que podrían reducir esos costes de manera muy significativa. En concreto, cree que se podría usar el polvo lunar como material principal de construcción de estas bases permanentes. Lo explica en un artículo titulado “Unconventional Appoach”

Sulfuro purificado

Aquí, en la Tierra, el hormigón se hace ligando agua con cemento. El “hormigón” lunar podría hacerse sólo con el polvo, que se ligaría con el sulfuro purificado que abunda en el suelo lunar.

“Queremos que el sulfuro esté en estado líquido o semilíquido para que pueda ligar, lo que cual requiere que esté a entre 130 y 140 º C”, comenta Toutanji en New Scientist .

Una vez enfriado, lo que se obtiene es un hormigón que es tan duro como la roca. “En una hora, más o menos, se el hormigón alcanza la máxima resistencia”. Sin embargo, en el caso del hormigón terrestre, hay que esperar entre siete y veintiocho días para que alcance ese punto.

Para probar las propiedades de este hormigón lunar, Tountanji y Richard Grugel, otro ingeniero del Marshall Space Flight Center de la NASA, que también está situado en Huntsville, usaron un suelo lunar simulado.

En concreto, añadieron 35 gramos de sulfuro purificado por cada 100 gramos de polvo y repartieron la mezcla en unos pequeños cubos de 5 centímetros de largo. Estos cubos fueron expuestos a 50 ciclos de severos cambios de temperatura. En cada uno de los ciclos, bajaron la temperatura a 27 grados bajo cero, para luego subirla a temperatura ambiente.

Incluso después de este tratamiento, el hormigón podía soportar presiones de 17 megapascales (un megapascal es igual a 1 millón de pascales. Un pascal es la unidad de presión del Sistema Internacional de Unidades. Se define como la presión que ejerce una fuerza de 1 newton sobre una superficie de 1 metro cuadrado), o sea 170 veces la presión atmosférica. Según estos dos ingenieros, si el material es reforzado con silicio, que también puede extraerse del polvo lunar, esta resistencia podría alcanzar los 20 megapascales.

Otra propuesta

Hace unos meses, Peter Chen, del Goddard Space Flight Center de la NASA, diseñó su propio cemento lunar. Lo que hizo fue mezclar un sucedáneo de polvo lunar con resina epoxi y una pequeña cantidad de nanotubos de carbono. El resultado fue igualmente un material duro, denso y resistente como el hormigón. La idea de Chen es usar este material para construir un gran telescopio en nuestro satélite natural.

El hormigón de Chen tiene la desventaja de que habría que transportar epoxi y una mezcladora hasta la luna, pero sostiene que, una vez hecho esto, sería muy sencillo de fabricar. En el caso del hormigón de Toutanji, además de una mezcladora, requeriría una fuente de energía para calentar y derretir el sulfuro del suelo lunar.

Tountanji sostiene, en cualquier caso, que el coste energético para elaborar su hormigón sería menor que el coste de transportar materiales a la Luna. Eso sí, todavía no ha empezado a idear la mejor manera de extraer el sulfuro lunar.