如何去月球盖房子?这台月壤打砖机来帮你!
来源:蝌蚪五线谱
发布时间: 2025-09-02
作为距离我们最近的行星——月球,一直吸引着无数科研专家甚至是普通大众的热切关注,最近,科学家们研发出了一个超厉害的新“工具”——月壤打砖机,有了它,我们未来有机会能在月球上盖房子!听上去是不是很让人心动?赶紧来看看。
我国的首台月壤打砖机由安徽合肥深空探测实验室成功研制,月壤打砖机又称为“月壤原位3D打印系统”,主要由光学聚光模块和成型制造模块两大模块组成,它的工作原理主要是通过抛物面反射镜来实现太阳能的高倍汇聚,接着将汇聚的太阳能通过光纤束进行传输,在光纤束末端产生高达3000倍的太阳能聚光比。也就是说,太阳光经由月壤打砖机被聚焦到一个点,温度在短时间内提高到1300摄氏度以上,足以融化月壤,进而可打印出不同规格的月壤砖。
月壤打砖机打印月壤,图源中新视频
在实验中,研究团队使用太阳模拟器来模拟太阳直射条件,将高倍汇聚的太阳光能量聚集到月壤上,成功实现月壤的熔融成型。月壤打砖机制作的月壤砖无任何其他添加材料,是100%的月壤资源,具备高强度和致密化等特点,可以应用到搭建房屋和其他基础设施建设上。
月壤打砖机,图源中新视频
月壤打砖机从方案构思到样机成型历时2年时间,其中的关键阶段主要集中在聚光技术、能量传输和工艺迭代三个方面。在太阳能聚光上,研发团队通过一系列试验,最终确定薄膜透镜聚光和菲涅尔透镜聚光等聚光方式,还明确了月壤的粉末床熔覆和粉末烧结成型的技术路线;在能量传输上,由于传统光纤束材质容易被烧蚀损坏,研发团队通过近百次的试验和测试,最终得以研发出新型的光纤束,不仅解决了易烧蚀的问题,还提高了能量的传播效率;在工艺迭代上,由于月球上不同区域月壤的矿物成分有所差异,为了让月壤打砖机能适应多种月壤,研发团队也专门配制了多种模拟月壤进行反复的测试试验,实现月壤打砖机的更新迭代。
月壤砖,是月球建房子的基石,早在多年前,我国科学家就设计了月球屋雏形——“月壶尊”,它以蛋壳为结构设计,内部有展开式气囊,既能抵御月震,又能起到保温作用。如今月壤打砖机的成功研制,“月壶尊”的建造也不再只是纸上谈兵,人类长久以来“居住月球”的梦想即将走向现实,我们一起期待。
图源央视网
作者:刘偕欣
审稿专家:朱广思,中国科普作协作者,科学传播中级职称
如何去月球盖房子?这台月壤打砖机来帮你!
来源:蝌蚪五线谱
发布时间: 2025-09-02
作为距离我们最近的行星——月球,一直吸引着无数科研专家甚至是普通大众的热切关注,最近,科学家们研发出了一个超厉害的新“工具”——月壤打砖机,有了它,我们未来有机会能在月球上盖房子!听上去是不是很让人心动?赶紧来看看。
我国的首台月壤打砖机由安徽合肥深空探测实验室成功研制,月壤打砖机又称为“月壤原位3D打印系统”,主要由光学聚光模块和成型制造模块两大模块组成,它的工作原理主要是通过抛物面反射镜来实现太阳能的高倍汇聚,接着将汇聚的太阳能通过光纤束进行传输,在光纤束末端产生高达3000倍的太阳能聚光比。也就是说,太阳光经由月壤打砖机被聚焦到一个点,温度在短时间内提高到1300摄氏度以上,足以融化月壤,进而可打印出不同规格的月壤砖。
月壤打砖机打印月壤,图源中新视频
在实验中,研究团队使用太阳模拟器来模拟太阳直射条件,将高倍汇聚的太阳光能量聚集到月壤上,成功实现月壤的熔融成型。月壤打砖机制作的月壤砖无任何其他添加材料,是100%的月壤资源,具备高强度和致密化等特点,可以应用到搭建房屋和其他基础设施建设上。
月壤打砖机,图源中新视频
月壤打砖机从方案构思到样机成型历时2年时间,其中的关键阶段主要集中在聚光技术、能量传输和工艺迭代三个方面。在太阳能聚光上,研发团队通过一系列试验,最终确定薄膜透镜聚光和菲涅尔透镜聚光等聚光方式,还明确了月壤的粉末床熔覆和粉末烧结成型的技术路线;在能量传输上,由于传统光纤束材质容易被烧蚀损坏,研发团队通过近百次的试验和测试,最终得以研发出新型的光纤束,不仅解决了易烧蚀的问题,还提高了能量的传播效率;在工艺迭代上,由于月球上不同区域月壤的矿物成分有所差异,为了让月壤打砖机能适应多种月壤,研发团队也专门配制了多种模拟月壤进行反复的测试试验,实现月壤打砖机的更新迭代。
月壤砖,是月球建房子的基石,早在多年前,我国科学家就设计了月球屋雏形——“月壶尊”,它以蛋壳为结构设计,内部有展开式气囊,既能抵御月震,又能起到保温作用。如今月壤打砖机的成功研制,“月壶尊”的建造也不再只是纸上谈兵,人类长久以来“居住月球”的梦想即将走向现实,我们一起期待。
图源央视网
作者:刘偕欣
审稿专家:朱广思,中国科普作协作者,科学传播中级职称