神舟二十一號飛船近日順利返回地球，除搭載航天員外，還帶回了一項備受矚目的科研成果——由華中科技大學丁烈云院士團隊研制的“月壤磚”首批樣品。這些“磚塊”在空間站經歷了一年的艙外暴露實驗，狀態良好，引發了全球航天與建筑領域的廣泛關注。

“月壤磚”的太空之旅始于2024年11月15日，當時74塊模擬月壤燒結而成的樣品隨天舟八號貨運飛船進入中國空間站，開啟了為期一年、兩年、三年的分階段實驗。此次返回的樣品編號為“R5”，屬于首批完成一年實驗的批次，其余樣品將繼續在空間站接受更長時間的極端環境考驗，為后續研究積累數據。

這款“月壤磚”并非直接使用月壤制成，而是團隊通過分析嫦娥工程帶回的真實月壤成分，精準配制模擬月壤，再采用熱壓成型工藝燒結而成。其設計初衷是應對月球極端環境——月球表面晝夜溫差極大，且長期暴露在宇宙強輻射和微隕石撞擊的真空環境中。普通地球建筑材料在這種條件下會迅速開裂、強度衰減，而“月壤磚”的核心使命是驗證人類能否利用月球資源建造穩定耐用的基地設施。

從交接現場反饋的信息來看，返回的“月壤磚”外觀與結構保持穩定，未出現明顯損傷。在空間站400公里軌道環境中，樣品承受了強輻射、極端溫差循環和微隕石撞擊風險。其能保持結構完整，證明燒結工藝與材料配比已具備抵御太空惡劣環境的基礎能力。團隊成員周誠教授表示，研制時優化了模擬月壤的礦物成分比例，提升了磚塊的熱穩定性，此次實驗結果說明材料性能達到了設計目標。

盡管外觀無明顯變化，但“月壤磚”的核心性能變化需通過實驗室精密檢測確認。研究團隊已制定詳細的“天地對比研究”方案，重點分析力學性能、熱學性能和抗輻射性能。例如，通過抗壓強度測試對比實驗前后的承載能力變化；利用差示掃描量熱儀分析極端溫差下的導熱系數和比熱容變化；檢測磚塊內部礦物晶體結構變化，判斷宇宙輻射是否導致材料“老化”。這些數據將用于推演“月壤磚”在月面環境下的長效服役行為，為月球基地設計提供科學依據。

此次返回的“月壤磚”還采用了中國傳統建筑中的榫卯結構設計，無需粘合劑即可實現緊密拼接。這種結構在無重力、溫差劇烈的環境中，能有效緩沖熱脹冷縮產生的應力，避免拼接處出現縫隙。交接現場模擬拼裝測試顯示，經歷一年太空環境后，榫卯接口仍能精準咬合，拼接誤差控制在0.1毫米以內。這意味著未來在月球上，機器人可直接利用這種磚塊快速搭建基地模塊，無需復雜現場調整。

“月壤磚”的順利返回不僅驗證了材料性能，更打通了“月球基建”的關鍵技術鏈路。從資源利用角度看，若未來能在月球就地取材制作“月壤磚”，將大幅降低航天運輸成本。據測算，從地球向月球運送1公斤物資成本約20萬美元，而利用月球本土月壤制作建筑材料，可將基地建設成本降低90%以上。目前團隊已研發出基于太陽能的月壤燒結設備，計劃通過嫦娥八號任務在月球表面開展實地制磚試驗。

此次實驗也為后續航天任務積累了經驗。剩余“月壤磚”將繼續接受兩年、三年的太空暴露，未來可通過可重復使用的航天運輸工具返回地球，形成“實驗-返回-優化”的閉環。同時，“月壤磚”的研究數據將為嫦娥七號、八號任務提供支撐。嫦娥八號計劃在2028年前后發射，搭載作業機器人在月球表面開展“月壤磚”拼接試驗，打造人類首個月球原位建造的小型試驗基地。

我國主導的月球國際科研站已吸引多個國家參與，“月壤磚”技術作為月面建造的核心技術之一，未來可能成為國際合作的重要載體。不同國家可共同參與性能優化、設備研發，推動全球航天界形成“月球基建”的統一技術標準。從神舟二十一號帶回的這塊“月壤磚”上，我們看到的不僅是一塊耐高溫、抗輻射的建筑材料，更是人類邁向月球定居的重要一步。