Voordat de beschaving de wereld kan verlaten, moet ze ervoor zorgen dat haar structuren werken op de buitenaardse fundamenten waarop ze zullen worden gebouwd.

Onderzoekers van de University of Central Florida leggen al de basis voor de buitenaardse sprong door normen te creëren voor buitenaardse oppervlakken. Hun werk werd onlangs gedetailleerd beschreven in een studie gepubliceerd in het tijdschrift Icarus.

"Ik ben er vast van overtuigd dat er tegen het einde van de eeuw meer economische activiteit zal zijn buiten de planeet Aarde dan op de planeet Aarde, " zegt Phil Metzger, een planetaire wetenschapper bij UCF en hoofdauteur van de studie.

Volgens de vermogensbeheerder Morgan Stanley schat dat de ruimte-economie tegen 2040 meer dan $ 1,1 biljoen waard zal zijn.

"Nu de economie in die richting beweegt, het is belangrijk voor ons om een ​​voorsprong te krijgen bij het creëren van de regelgevende en technische omgevingen om ervoor te zorgen dat alles veilig en rechtvaardig wordt gedaan, ', zegt Metzger.

In de studie, Metzger en het team van onderzoekers schetsten normen voor gesimuleerd buitenaards oppervlaktemateriaal en pasten de normen vervolgens toe op een gesimuleerd buitenaards oppervlaktemateriaal gemaakt in het Exolith Lab van het Center for Lunar and Asteroid Surface Science, gehuisvest in UCF.

Terwijl buitenaards oppervlaktemateriaal kan variëren van maangrond tot Marsvuil, Metzger en de onderzoekers hebben in deze studie standaarden gemaakt die specifiek zijn voor asteroïde-oppervlakken.

Het team heeft de mineralogische samenstelling gemeten; elementaire samenstelling; dichtheden van rotsen en steenslag bekend als regoliet; mechanische kracht; magnetische gevoeligheid; vluchtig afgiftepatroon; en deeltjesgrootte vernietiging.

Deze standaardisatie is hard nodig, Metzger zei, omdat bij eerdere pogingen om gesimuleerd buitenaards oppervlaktemateriaal te maken alles is gebruikt, van steekschuim tot strandzand.

Als tests worden uitgevoerd op simulant die niet lijkt op het echte werk of niet geschikt is voor die test, dan maakt het de testresultaten ongeldig, zei Metzger.

"We moeten communiceren wat de eigenschappen zijn, zodat iedereen de beperkingen kent, zodat ze het niet zullen gebruiken voor een test die niet is ontworpen om te simuleren, ' zei Metzger.

Door standaardisatie kunnen onderzoekers ook de testresultaten van verschillende onderzoeken nauwkeuriger vergelijken, aangezien gestandaardiseerde simulanten eigenschappen hebben die niet van test tot test zullen verschillen.

De onderzoekers pasten hun normen ook toe op een simulant die is gemaakt in UCF's Exolith Lab, UCF/DSI-CI-2 genaamd. Ze vergeleken de resultaten met maatregelen van Orgueil, een meteoriet die in 1864 in Frankrijk viel.

Meteorieten zijn meteoren die de toegang door de atmosfeer van de aarde overleven en op het oppervlak landen. Meteorieten zijn vaak gecorreleerd aan bepaalde typen asteroïden en kunnen worden gebruikt als referentiemateriaal voor het maken van asteroïdesimulanten in plaats van toegang te hebben tot een echte asteroïde ter vergelijking.

De simulant UCF/DSI-CI-2 kreeg een magnetische gevoeligheidsscore, of cijfer van verdienste, van .96, wat betekent dat het voor 96 procent overeenkomt met Orgueil. evenzo, het kreeg een elementaire score van 0,94 en een mineralogische score van 0,83. Ook de andere vijf eigenschappen die de onderzoekers hebben gemeten scoorden hoog.

"We zijn verheugd dat we zo'n high-fidelity-simulant konden krijgen, Metzger zei. "Het feit dat we in staat waren om die acht eigenschappen met zo'n hoge betrouwbaarheid te repliceren, vertelt ons dat deze simulanten zeer waardevol zullen zijn voor bedrijven die asteroïde mijnbouw doen, testen van constructies van faciliteiten en landingsplatforms, metaalwinning en meer."

UCF-onderzoekers waren in staat om de simulant te maken met behulp van gegevens over de deeltjesgrootte van de meteoriet, terwijl ze ook de beoordelingsstandaard creëerden, zei Dan Britt, een Pegasus-professor in de astronomie en planetaire wetenschappen aan de afdeling Natuurkunde van UCF. Britt is hoofd van het Exolith-lab en co-auteur van de studie.

"Ik denk dat we er goed in zijn geslaagd een simulant te produceren die het oorspronkelijke asteroïde materiaal redelijk goed nabootst, Britt zei. "De beperkingen zijn echt kosten en veiligheid, aangezien sommige componenten giftig kunnen zijn, dus gebruiken we een alternatief met een lagere getrouwheid. Dit geeft de gemeenschappen van meteorieten en ruimtebronnen materiaal waarmee ze kunnen experimenteren met enige zekerheid dat het dicht bij het echte werk ligt. Op die manier worden ze niet beperkt door de schaarste aan meteorietmateriaal of de hoge prijs ervan."

Metzger zei dat het onderzoeksteam simulanten die in het Exolith Lab zijn gemaakt, zal blijven beoordelen en hun beoordelingssysteem zal aanbieden aan simulanten die in andere laboratoria zijn gemaakt. Ze zullen ook feedback krijgen van de gemeenschap over verbeteringen in het beoordelingssysteem en zullen samenwerken met de American Society of Civil Engineers om overeenstemming te bereiken over de goedkeuring van de beoordelingsnormen.