Artemis misyonunun bir parçası olarak NASA, binaların 3D baskısında uzmanlaşmış Amerikan şirketi ICON ile işbirliği içinde, 2040 yılına kadar Ay’da yaşanabilir modüllerin 3D baskısını başlatmayı planlıyor.
NASA ve ICON arasındaki işbirliği, ICON’un 2020’de NASA’dan 30 milyon dolar ve Olympus Projesi’ni desteklemek için 2022’de ek 57,2 milyon dolar fon almasıyla sonuçlandı. Olympus Projesi, ay yüzeyinde bulunan kayalardan, mineral parçacıklardan ve regolitten yapılmış betondan binaları basabilen bir 3D yazıcının geliştirilmesidir.
NASA ve ICON arasındaki ortak proje, uzun vadede Ay’da ve nihayetinde Mars’ta kalıcı bir insan kolonisi yaratma hedefiyle yalnızca NASA astronotlarına değil aynı zamanda sıradan vatandaşlara da uygun konutlar yaratmayı amaçlıyor. Olympus ICON, projenin bir parçası olarak Bjarke Ingels Groups ve SEARch+ (Space Exploration Architecture) gibi mimarlık firmalarıyla da işbirliği yapıyor.
Şu anda projeye ilişkin planlar öncelikli olarak dijital görseller şeklinde sunuluyor ancak NASA ve ICON ekibi, ay ortamının zorlu koşullarında çalışabilecek bir 3D yazıcı geliştirmek için yakında kapsamlı testlere başlamayı planlıyor. Olympus adı verilen bu uzay tabanlı 3D yazıcı, Dünya’dan kontrol edilecek.
Bu projede ağırlık önemli bir faktördür – roketin üzerindeki her bir kilogram ağırlığın maliyeti yaklaşık 1.000.000 $’dır. Yüksek radyasyon ve düşük yerçekimi alanları da önemli sorunlar oluşturmaktadır.
Huntsville merkezli Marshall Uzay Uçuş Merkezi, Dünya dışındaki radyasyon ve vakum koşullarını simüle edebilen bir düzineden fazla test odasına sahiptir. ICON 3D yazıcının Şubat 2024’te bu odaların en büyüğünde test edilmesi planlanıyor.
NASA bilim adamları ayrıca, Dünya’daki testler sırasında ay tozu bazlı malzemeyi kopyalayabilecek, ay betonu benzeri bir malzeme geliştiriyorlar. Küçük bir silindire dökülüp dökülen simüle edilmiş ay tozu kürelerini test ettiklerini bildiriyorlar. Bu malzeme 1.870°C’ye kadar sıcaklıklara dayanıklıdır.
NASA, bina inşa etmenin yanı sıra Ay’da oluşturulan mobilya ve iç mekan prototiplerini oluşturmak için üniversiteler ve özel şirketlerle de çalışıyor. Örneğin NASA, mutfaklarda veya banyolarda kullanılabilecek fayanslar oluşturmak için yapay ay toprağındaki mineralleri ayıran Stanford Üniversitesi araştırmacılarıyla işbirliği yapıyor.
Artemis I misyonunun 2022’deki başarılı Ay uçuşunun ardından, Artemis II misyonunun Kasım 2024’te dört mürettebat üyesini ay yörüngesine göndermesi planlanıyor. Ardından 2025 yılında, 1972’den bu yana ilk kez insanları Ay’a gönderecek olan Artemis III misyonu planlanıyor. On yılın sonundan önce iki mürettebatlı görev daha planlanıyor ve 2040’tan itibaren ay yüzeyindeki yapıların 3 boyutlu olarak basılması bekleniyor.
Olympus projesi, Ay yüzeyinde üretim ve inşaatta yerel kaynakların kullanılması yaklaşımına sahip tek girişim değil. Geçtiğimiz yıl, tasarım ajansı AI SpaceFactory, 3D baskı kullanılarak oluşturulan ve NASA için geliştirilen LINA ay istasyonu tasarımını açıklamıştı. LINA’nın tasarımı ve testleri, NASA’nın 3D Basılı Habitat Mücadelesi aracılığıyla oluşturulan teknolojileri ve malzemeleri ilerletmeye yönelik REACT projesinin bir parçasıdır.
AI SpaceFactory, orijinal olarak simüle edilmiş regolitten oluşturulan orijinal polimerini gerçek ay regolitini kullanacak şekilde değiştirdi. Bu malzeme NASA’nın vakum odalarında test edildi ve büyük ölçekli yapılar oluşturabilen sürdürülebilir 3D yazıcıların geliştirilmesi için yeni veriler sağladı.
New South Wales Üniversitesi, ay malzemelerinden baskı yapabilen bir 3D yazıcının araştırma ve geliştirmesini hızlandırmak için Avustralyalı tasarım girişimi Luyten ile işbirliği yapıyor. Project Meeka aracılığıyla bu kuruluşlar, Platypus Galacticas adı verilen ay regoliti için çerçeveli bir 3D yazıcının geliştirilmesini ve test edilmesini hızlandırmak için bir araya geldi. Bu sistem, boyutları 9 x 12 metreye kadar olan ay altyapısının hızlı inşası için tasarlanmıştır.