在月球上盖房子！用“月壤砖”搭建，或直接3D打印

导读：自1969年阿波罗11号成功实现人类首次登月以来，人类对月球的探索从未停歇。随着航天科技的不断进步，我们对月球的认知逐步加深，探索的步伐也日益加快。然而，要在月球上建立一个可持续的科研和居住基地，依然面临诸多挑战。如今，我们已成功迈出了关键的第一步——“月壤砖”。这是由我国科学家模拟月壤成分烧制而成的材料，未来可用于建造月球基地。这些“月壤砖”将搭乘“天舟八号”货运飞船送往中国空间站，在太空环境中进行暴露实验，为未来的月球基地建设提供关键数据支持。在月球上建房子，要用什么材料？近日，中国工程院院士、华中科技大学教授丁烈云在央视《开学第一课》上透露，目前我国科研团队已用模拟月壤烧制出了月壤砖，未来有望成为在月球盖房子的建筑材料。如何用月壤烧制月壤砖？丁烈云表示，月壤里面含有多种矿物，它们的熔点也不一样，需要确定一个最佳的烧制温度段，使得制作的月壤砖能够达到我们建筑材料所需要强度，需要不同的烧制方法。“目前，我们可以把月壤砖烧到100兆帕的强度，这个强度比混凝土还要坚硬得多。”目前，人类还无法直接到月球上去烧制月壤砖。所以，科研人员采用了真空烧结的方式——模拟月球的真空环境，将装有月壤粉末的石墨模具整体置于真空热压炉内进行烧制。烧制一炉真空环境的模拟月壤砖，大概需要24小时。有了月壤砖，又该如何在月球建房子呢？丁烈云说，目前有两种方案，一种是要把月壤烧成砖，然后用机器人来进行砌筑；另一种方案，就是直接用3D打印。如月球上工作的蜘蛛机器人通过真空烧砖、组装、连接等，像搭乐高积木一样建造月球家园。为搞清楚“月壤砖”能不能胜任月球造房子的任务，近日，“月壤砖”就要搭乘“天舟八号”货运飞船前往中国空间站。在完成太空实验后，第一块“月壤砖”预计将在2025年年底返回地球。事实上，早在2015年，丁烈云教授就提出了在月面打印基地的设想，科技部2021年底将此项研究列入重点研发计划。丁烈云希望能够在月球上就地取材，用月壤烧结方式做出月壤砖，再用机器人砌筑“月壶尊”--这是一个外形酷似鸡蛋壳的建筑。目前，丁烈云院士团队开展了月壤烧结及月面极端环境影响等多项前沿研究，相关的月面建筑“月壶尊”、砌筑拼装机器人“中国超级泥瓦匠”、原位资源3D打印机器人“月蜘蛛”的设计也在稳步推进。中国的探月计划在未来几年内规划了一系列重要目标。预计在2026年，嫦娥七号将发射，专注于月球南极的环境和资源勘查。到2028年，嫦娥八号将与嫦娥七号协同合作，在月球南极建立一个基础科学研究站。更为瞩目的是，中国计划在2030年实现载人登月，并在2040年前建成一个具备全面功能的国际月球科学研究站，致力于空间环境探测与科学实验，为人类的深空探索奠定基础。与此同时，美国宇航局（NASA）启动了名为“奥林巴斯计划”的项目，旨在于2040年前后在月球上建立空间站。这次NASA选择与3D打印建筑公司Icon合作，后者正致力于研究有望实现月球居住地的3D打印技术，并已经在地球上测试建造房屋的方案。