Uzaq dünyalarda davamlı insan mövcudluğunun açarlarından biri yaşayış yerləri, radiasiyadan qorunma, yollar, raket buraxılışı və eniş meydançaları kimi infrastruktur üçün tikinti materialları daxil olmaqla yerli və ya yerində olan resurslardan istifadə etməkdir. NASA-nın Kosmik Texnologiya Missiyası Direktorluğu gələcək Ay və Mars tədqiqatçılarına lazım olanı qurmağa kömək etmək üçün in-situ, resurs imkanlarını inkişaf etdirmək üçün proqramlar və sənaye imkanları portfelindən istifadə edir. Bu texnologiyalar kosmos tətbiqləri və Yer kürəsində bəzi təsirlər üçün maraqlı irəliləyiş əldə etdi. 

NASA-nın Oyun Dəyişən İnkişaf proqramı tərəfindən maliyyələşdirilən və Alabama ştatının Huntsville şəhərində agentliyin Marşal Kosmik Uçuş Mərkəzində idarə olunan Aydan Marsa Planet Avtonom İnşaat Texnologiyası (MMPACT) layihəsi digər planetlərdə tikinti üçün irimiqyaslı, robotik 3D çap texnologiyasının tətbiqlərini araşdırır. Bu, elmi fantastika kimi səslənir, lakin reqolit kimi tanınan simulyasiya edilmiş Ay və Mars səthi materialından istifadə edilən nümayişlər konsepsiyanın reallığa çevrilə biləcəyini göstərir. 

Ay 3D çap prototipi.Kontur sənətkarlığı

Sənaye və akademik institutlardakı tərəfdaşları ilə MMPACT Ay və Mars tikinti materialları üçün emal texnologiyaları inkişaf etdirir. Bu materiallar üçün bağlayıcılar, o cümlədən su, buraxılış kütləsini azaltmaq üçün yerli reqolitdən çıxarıla bilər. Reqolitin özü bu betonlar üçün aqreqat və ya dənəvər material kimi istifadə olunur. NASA onilliklər ərzində bu materialları qiymətləndirdi, ilkin olaraq Los-Ancelesdəki Cənubi Kaliforniya Universitetinin mülki, ətraf mühit və astronavtika mühəndisliyi professoru, iri miqyaslı 3D çap üzrə qabaqcıl Dr.  

Khoshnevis NASA-nın İnnovativ Qabaqcıl Konseptlər (NIAC) proqramı çərçivəsində genişmiqyaslı yerdənkənar 3D çap üçün üsullar hazırlayıb. Bu proseslərdən biri kontur sənətkarlığıdır ki, burada ərimiş reqolit və bir bağlayıcı maddə qat-qat infrastruktur yaratmaq üçün burundan çıxarılır. Proses radiasiyadan qorunma və raket eniş meydançaları kimi monolit strukturları müstəqil şəkildə qurmaq üçün istifadə edilə bilər. 

NIAC proqramı ilə işləməyə davam edən Xoşnevis, həmçinin kiçik miqyaslı, daha dəqiq aparat istehsal edə bilən metal, keramika və ya kompozit obyektlər istehsal etmək üçün toz təbəqələrinə istilik və təzyiqin tətbiq olunduğu selektiv ayırma sinterləmə adlı 3D çap metodunu inkişaf etdirdi. Bu enerjiyə qənaət edən texnika planetar səthlərdə, eləcə də kosmik stansiyalar kimi mikroqravitasiya mühitlərində bir-birinə bağlanan plitələr və əvəzedici hissələrin istehsalı üçün istifadə edilə bilər. 

NASA-nın səyləri son nəticədə digər dünyalarda davamlı insan varlığını qurmağa qadir olan texnologiyaların inkişafına yönəldilsə də, Xoşnevis də gözlərini evinə yaxınlaşdırır. O, Contour Crafting Corporation adlı bir şirkət yaratdı və bu şirkət NIAC-ın maliyyələşdirməsi ilə inkişaf etdirilmiş 3D çap üsullarından istifadə edərək, burada yaşayış və digər infrastrukturları yaratdı.  

NASA-nın əlavə istehsal üzrə digər tərəfdaşlarından biri, ICON of Austin, Texas, robototexnika, proqram təminatı və qabaqcıl materialla yer üzündə ev tikintisi üçün 3D çap üsullarından istifadə edərək eyni şeyi edir.  

https://www.youtube.com/embed/6afj68fLMJI?start=35&feature=oembedNASA-nın Texas ştatının Hyuston şəhərindəki Johnson Kosmik Mərkəzində Marsa missiyanın çətinliklərini simulyasiya edəcək 3D çap edilmiş, 1700 kvadrat metrlik yaşayış yerində tikinti tamamlandı. Yaşayış yeri bir illik Crew Health and Performance Analog və ya CHAPEA missiyası üçün dörd cəsarətli ekipaj üzvünə ev sahibliyi edəcək. Üç missiyadan birincisi 2023-cü ilin yayında başlayır.

ICON şirkəti NASA-nın yer üzündən kənar mühitlərdə mənzil tikmək üçün lazım olan texnologiyanı inkişaf etdirmək məqsədi daşıyan 3D-Printed Habitat Challenge- ın iştirakçıları arasında idi . 2021-ci ildə ICON geniş miqyaslı 3D çap sistemindən ekipaj məhəllələrini, iş stansiyalarını, ümumi istirahət otağı və yemək hazırlama sahələrini əhatə edən 1700 kvadrat metrlik simulyasiya edilmiş Mars yaşayış mühitini qurmaq üçün istifadə etdi. Mars Dune Alpha adlanan bu yaşayış mühiti prototipi NASA-nın Hyustondakı Johnson Kosmik Mərkəzində 2026-cı ilə qədər planlaşdırılan Mars səthi missiyası simulyasiyalarının bir sıra   NASA-nın davam edən Crew Health and Performance Exploration Analog proqramının bir hissəsidir .

NASA-nın Kiçik Biznes İnnovasiyaları Tədqiqat proqramının dəstəyi ilə ICON həmçinin Ay və Marsda yerli resurslardan tikinti materialları kimi istifadə etmək üçün nəzərdə tutulmuş Olympus tikinti sistemini inkişaf etdirir. 

ICON şirkəti Laser Vitreous Multi-material Transformation adlı robotlaşdırılmış 3D çap texnikasından istifadə edir ki, burada yüksək güclü lazerlər yerli səth materiallarını və ya reqoliti əridir və daha sonra möhkəm, keramikaya bənzər strukturlar əmələ gətirir. Regolith eyni şəkildə korroziyalı ay tozu, həmçinin radiasiya və temperatur həddindən artıq ekoloji təhlükələrə tab gətirə bilən infrastruktur yaratmaq üçün dəyişdirilə bilər.  

Şirkət həmçinin 2025-ci ilin fevralında NASA-nın Uçuş İmkanları proqramı vasitəsilə Blue Origin təkrar istifadə edilə bilən suborbital raket sisteminin göyərtəsində uçan Duneflow adlı eksperimentdə simulyasiya edilmiş ay reqolitinin cazibə qüvvəsindən asılı xüsusiyyətlərini xarakterizə edir. Həmin uçuş sınağı zamanı avtomobil ayın cazibəsini təqlid etdi və təxminən iki dəqiqə ərzində INASA-nın davranışını müqayisə etdi və ICON tədqiqatçılarının davranışını müqayisə etdi. Apollon missiyası zamanı Aydan əldə edilən real reqolitə qarşı simulant.    

Ətraflı məlumat: https://www.nasa.gov/space-technology-mission-directorate/