Stabilisasi lokal tabung lava bulan

Sebuah studi dari Purdue University menunjukkan bahwa Bulan mengandung sejumlah tabung lava bawah tanah yang lebar, hingga 5.000 m dan sekitar 1500 m, di mana kota-kota bawah tanah dapat dibangun. Tabung semacam itu akan melindungi penghuni potensial dari radiasi kosmik dan dari suhu ekstrem di permukaan.

masukkan deskripsi gambar di sini

Sebelum membangun apa pun dalam tabung semacam itu, bagian dalam tabung lava perlu diperiksa untuk keutuhan batu dan di mana kelemahan lokal ditemukan, ini perlu diperbaiki. Risiko batu atau irisan batu terlepas dari bagian belakang / atap / langit-langit atau dinding tabung dan jatuh pada orang, pabrik, peralatan atau bangunan perlu dikurangi.

Apa cara terbaik untuk menstabilkan titik-titik lemah lokal di permukaan internal tabung lava?

Sebagai contoh, berikut adalah beberapa alat dan teknik umum untuk menambahkan stabilitas pada struktur alami dan rekayasa:

Baut kabel yang dikencangkan
Baut batu
Shotcrete
Shotcrete, baja mesh dan baut
Lapisan beton melalui pekerjaan bentuk, tidak seperti shotcrete
Pelapis polimer
Pelapis keramik

civil-engineering geotechnical-engineering reinforcement

— Fred
sumber

Jika ada sesuatu yang hampir jatuh, mengapa Anda tidak langsung membuatnya jatuh, sebelum Anda membangun kota di bawahnya?

— Dave Tweed

@ DaveTweed: Benar, tetapi tempat kasar akan dihasilkan dari situs musim gugur yang perlu disegel. Apa pun yang jatuh dari ketinggian 1000 - 1500 m akan merusak apapun yang ditabraknya, bahkan batu kecil. Jika situs jatuh tidak disegel, penguraian lebih lanjut dari batu dapat terjadi, menciptakan masalah yang lebih besar.

— Fred

Bukankah gua perlu disegel agar bisa ditekan? Maka kekhawatiran itu bukan benar-benar sesuatu yang jatuh, tetapi meledak. Saya pikir polimer transparan akan keren, tidak yakin bagaimana kita akan mendapatkannya di sana.

— jhabbott

@jhabbott: Poin bagus tentang kemungkinan tekanan. Ini akan memudahkan mobilitas orang yang tinggal di sana. Mungkin bagian dari jawabannya adalah untuk membangun kubah di dalam tabung yang bisa diberi tekanan & mungkin menawarkan perlindungan terhadap jatuh. Seperti yang saya katakan dalam komentar saya kepada Dave Tweed, apapun yang jatuh dari ketinggian 1000 m + akan banyak merusak, bahkan di 1/3 g Bulan. Mengurangi risiko jatuh akan tetap menjadi prioritas. Sebagai seseorang yang telah terlibat dalam infrastruktur bawah tanah, saya tahu bahwa menjaga integritas permukaan pembukaan bawah tanah adalah kunci stabilitas

— Fred

Cara alami untuk menstabilkannya adalah dengan menekannya. Tekanan atmosfer normal adalah ~ 100 kPa. Untuk melakukan itu, kapal kedap udara raksasa harus dimasukkan ke dalam tabung lava. Itu akan menjadi sedikit lebih besar dari gua untuk mentransfer beban tekanan ke dinding batu dan penyegelan. Suatu keseimbangan yang rumit harus dirancang antara tekanan batuan yang diinduksi oleh gravitasi dan tekanan gas internal. Ini adalah tugas rekayasa yang menantang tetapi terlihat lebih realistis daripada rekayasa skala besar yang bekerja di bawah permukaan bulan.

Sebagai manfaat, solusi ini akan menyediakan ruang yang dapat dihuni yang besar.

Ada preseden dalam praktik rekayasa terestrial selama pembangunan terowongan kereta bawah tanah di bawah dasar sungai.

Gambar yang diberikan oleh pertanyaan menunjukkan penampang yang sangat 'buatan'. Analisis FEA yang indah dapat diulangi dengan penampang yang lebih realistis dan termasuk tekanan internal.

tabung lava terestrial

Penyeberangan tabung lava terestrial. Lantai datar beberapa tabung lava biasanya merupakan hasil dari sedimen kemudian.

— Val
sumber

Amplop dapat dibagi menjadi beberapa bagian yang terisolasi dengan kunci udara di antaranya.

— Nick Alexeev