當(dāng)"在月球蓋房"從科幻想象走向工程實(shí)踐,中國科研團(tuán)隊用一臺自主研發(fā)的"月壤燒結(jié)制磚機(jī)"改寫了人類太空建設(shè)的規(guī)則。這臺機(jī)器無需從地球運(yùn)輸建材,僅憑月球本土的月壤與太陽光,就能在真空環(huán)境中燒制出強(qiáng)度堪比混凝土的新型磚塊,為未來月球基地建設(shè)開辟了全新路徑。
傳統(tǒng)太空建設(shè)方案中,每公斤月球建材的運(yùn)輸成本高達(dá)數(shù)萬美元。而新研發(fā)的制磚系統(tǒng)通過拋物面聚光鏡將太陽光強(qiáng)度提升數(shù)千倍,配合光纖傳導(dǎo)技術(shù),能在月球表面直接產(chǎn)生1200℃以上的高溫。實(shí)驗數(shù)據(jù)顯示,純月壤原料經(jīng)此工藝燒制后,抗壓強(qiáng)度達(dá)到25MPa,遠(yuǎn)超普通磚塊標(biāo)準(zhǔn),既可用于建筑墻體,也能鋪設(shè)道路或搭建設(shè)備平臺。
研發(fā)過程充滿挑戰(zhàn)。團(tuán)隊耗時兩年攻克三大技術(shù)難關(guān):首先針對月球不同區(qū)域(玄武巖質(zhì)/斜長巖質(zhì))的月壤成分差異,開發(fā)出多模式燒結(jié)程序;其次突破光纖耐高溫極限,經(jīng)歷近百次熔毀試驗才完成能量傳輸系統(tǒng);最后通過模擬月球晝夜溫差(-173℃至127℃)的環(huán)境測試,確保磚塊在極端條件下不會開裂。
該技術(shù)的核心創(chuàng)新在于"就地取材"的工程思維。項目負(fù)責(zé)人解釋:"月球表面每平方米接收的太陽能相當(dāng)于地球的2.5倍,而月壤中硅、鋁、鐵等氧化物含量超過45%,這些都是天然的建材原料。我們只是把太陽這個免費(fèi)能源和月壤這個現(xiàn)成材料進(jìn)行了最優(yōu)組合。"
目前該技術(shù)已完成地面驗證,但距離實(shí)際應(yīng)用仍需跨越三道門檻:優(yōu)化設(shè)備以適應(yīng)月球微重力環(huán)境,開發(fā)能與機(jī)器人協(xié)同施工的模塊化艙體,以及通過嫦娥八號(計劃2028年發(fā)射)進(jìn)行實(shí)地測試。工程師透露,最新改進(jìn)型設(shè)備已將體積壓縮至原型的1/3,重量減輕40%,更便于航天器搭載。
這項突破不僅改寫了月球建設(shè)方案,更為深空探測提供了新思路。當(dāng)被問及火星基地建設(shè)可能性時,團(tuán)隊成員展示了一張對比圖表:火星大氣中的二氧化碳可參與燒結(jié)反應(yīng),其土壤成分與月球存在60%以上的相似度。"只要解決輻射防護(hù)問題,同樣的技術(shù)框架經(jīng)過調(diào)整就能應(yīng)用于火星。"
從神話中的廣寒宮到工程意義上的月球居所,人類用科技將浪漫想象轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)可能。當(dāng)?shù)谝粔K月壤磚在月球南極豎起時,它標(biāo)記的不僅是建筑技術(shù)的突破,更是人類文明向深空拓展的新里程碑。











