Университет Арканзаса спёк лазером имитатор лунного реголита в блоки-кирпичи с прочностью до 3,4 МПа

Исследователи из Университета Арканзаса вместе с коллегами из Хьюстонского университета и Университета Тампере спекли лазером имитатор лунного реголита в сцепляемые строительные блоки без какого-либо связующего. Работа опубликована 29 августа 2026 года в журнале npj Advanced Manufacturing и доступна на nature.com nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗. Группа Ван Шоу работала в земной лаборатории с материалом LHS-1 — коммерческим минеральным сырьём, имитирующим реголит лунного нагорья. Настоящий лунный грунт не использовался.

Лазерное спекание без связующего

Строительство на месте уменьшает массу, которую нужно доставлять с Земли. Прежние попытки 3D-печати имитаторами реголита часто опирались на связующие, а они усложнили бы снабжение лунной базы, если бы их нельзя было получать на месте. Поэтому авторы проверили прямое спекание светом без связующего.

При порошковом лазерном методе принтер распределяет тонкий слой порошка, а лазер нагревает выбранные участки, и зёрна сплавляются в монолит; затем добавляются следующие слои. Команда меняла параметры лазера, сначала для отдельных слоёв, затем для более толстых многослойных деталей, чтобы получить управляемое спекание в трёх измерениях. По словам первого автора Коула Маккаллума, материал ни с чем другим не связывается: порошок реголита соединяется сам с собой.

Сцепляемые кирпичи и прочность на сжатие

Вместо печати целых стен команда изготовила небольшие переставляемые элементы шириной несколько сантиметров: одни крестообразные, другие похожи на букву H. Как кирпичи Lego, они вставляются друг в друга и пересобираются в разные конструкции без дополнительного соединительного материала nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗.

Для испытаний на прочность исследователи сделали кубические образцы и оценили их прочность на сжатие и пористость. Пиковая прочность составила около 3,4 МПа. Это значение характеризует испытанные образцы и не определяет несущую способность целых сооружений. Детали, изготовленные без связующего, более пористы и механически слабее сопоставимых деталей с добавками.

По словам Маккаллума, такие конструкции способны держать себя, но он осторожен в утверждении, что метод подходит для элементов, несущих дополнительную нагрузку. Образцы сделаны в земной лаборатории из имитатора. Как лазерный процесс поведёт себя в вакууме и при лунной гравитации, ещё предстоит изучить, а механические свойства кирпичей нужно улучшить и проверить на соответствие требованиям конкретных элементов конструкций.