今後数十年で、NASA、欧州宇宙機関（ESA）、中国、およびロシアはすべて、恒久的な人間の存在を可能にする前哨基地を月面に作成することを計画しています。これらの提案は、In-Situ Resource Utilization（ISRU）を使用した積層造形（別名3Dプリンティング）の進歩を活用して、月での生活と作業の特定の課題に対処することを目的としています。
彼らのインターナショナルムーンビレッジのために、ESAは「ルナクレテ」（建築材料を作成するために結合剤と組み合わせた月のレゴリス）を実験しています。しかし、最近、研究者チームが（ESAと協力して）調査を実施しました。宇宙飛行士がすべて自分で作る特別な成分、つまり尿を加えると、ルナクレテがさらに効果的になることがわかりました。
具体的には、動物の尿中に含まれる有機化合物である化学尿素。この発見を担当したチームは、ØstfoldUniversity CollegeのShima Pilehvarが率い、ノルウェー、スペイン、オランダ、イタリアのメンバーを含みました。最近発表された彼らの研究 クリーナープロダクションジャーナル、ESAの欧州宇宙研究技術センター（ESTEC）によってサポートされていました。
彼らの研究で述べているように、チームは尿素が可塑剤として機能する可能性を判断するためにいくつかの実験を行いました。コンクリートに組み込まれるとき、彼らはそれが最初の混合物を柔らかくし、硬化する前にそれをより柔軟にするかどうかを見たかった。これをテストするには、尿素とさまざまな可塑剤を使用してESAによって開発されたシミュレートされた月のレゴリスを使用し、結果として得られた製品を3D印刷します。
カルタヘナ工科大学（UPCT）の教授であり、この研究の共著者でもあるラモンパミエス氏は、最近のSincのプレスリリースで宇宙飛行士がルナクリートをどのように作成するかについて説明しました。
「月面で使用されるジオポリマーコンクリートを作るには、そこにあるもの、つまりレゴリス（月面のルースな材料）と一部の地域に存在する氷の水を使用するのがアイデアです。しかし、さらに、この研究では、月面基地を占領している職員の尿などの廃棄物も使用できることがわかりました。この体液の2つの主要成分は、水と尿素であり、水素結合の切断を可能にする分子であるため、多くの水性混合物の粘度が低下します。」
実験はノルウェーのØstfoldUniversity Collegeで行われ、そこでサンプルが作成され、テストされました。彼らはまた、X線回折として知られている技術を使用してUPCTで分析に供されました。実験が示したことは、尿素で作られたサンプルは、ほぼ完全に同じ形状のままでありながら、高い重量負荷に耐えることができたことです。
それらが月に存在するような極端な温度変化にどのように耐えるかを確認するために、サンプルも80°C（176°F）に加熱され、その後何度も冷凍されました。 8回の凍結融解サイクルの後、それらの耐性が再びテストされ、さらに強いことがわかりました。要するに、これらのテストは、（便所を使用した）別の現場での実践が、元素を処理できる月面基地の建設に役立つ可能性があることを示しました。
これらの結果は有望ですが（少しでも）、チームはさらにテストを行う必要があり、抽出プロセスはまだ設計されていないことを強調します。研究を監督したØstfoldUniversity Collegeの研究者、Anna-LenaKjøniksenは次のように述べています。
「他の成分もジオポリマーコンクリートの形成に使用できるため、これが本当に必要かどうかを評価しているため、尿から尿素を抽出する方法はまだ調査していません。尿中の実際の水は、月に得られるものと一緒に、または両方の組み合わせとして、混合物に使用できます。」
チームはまた、月面基地の作成に最適な建築材料を確認するためのさらなるテストの必要性を強調しました。極端な高温と低温に対する耐性と耐性に加えて、3Dプリンターで大量生産できるものである必要もあります。悲しいかな、これらは月面基地建設の課題の1つにすぎません。
しかし、この研究が示すように、そのような課題は創造的になる機会を提供します。プロジェクトアルテミスのように、主要な月のミッションが予定されているポイントに少しずつ近づくにつれて、より創造的なソリューションが提案されることが期待できます。
