月球上修路盖房、取水有望就地取材,科技助力深空探索

发布于:2025-07-14 阅读:0
未来在月球上盖房修路、获取饮用水有望就地取材。合肥深空探测实验室研发月壤3D打印系统和月壤水冰提取系统,攻克技术难题,降低运输成本和风险,让月球从“资源荒漠”变“补给站”,助力人类走向更辽阔宇宙。

人类探索太空的脚步从未停止,如今在月球上长期驻留成为目标。但从地球运送物资到月球成本高得离谱,以SpaceX星舰为例,每送1公斤物资到月球需6.7万美元。所以,“就地取材”成为关键。

月球

位于安徽省合肥市的深空探测实验室取得了一系列创新成果。其研发的月壤3D打印系统,能利用聚光太阳能将月壤高温熔融制成月壤砖,还可打印出任意形状的月壤构件。高级工程师杨洪伦介绍,未来在月球上盖房子、修路、建设备平台都少不了它。该团队采用“反射聚光—光纤束传能—粉末床熔覆成型”技术路线,攻克了能量捕获传输到打印成型的系列难题。

人类长期留驻月球,饮用水问题也得到解决。深空探测实验室联合哈尔滨工业大学等高校开发了国内首台群针式月壤水冰热提取系统原理样机,能从月壤里原位提取水。研究表明,月球极区蕴藏大量水冰资源,这些水冰不仅是饮用水、氧气来源,还可电解制取氢氧燃料,降低从地球运输物资的成本和风险。“多根细长螺旋钻针原位钻进含冰模拟月壤并加热产生气态水,水汽通过导流通道定向进入低温冷凝器,冷凝成固态冰实现收集,克服了月壤开挖难、真空逃逸水汽收集难、水冰提取效率低等难题。”技术负责人祖琳说。

月壤3D打印

此外,科学家们还提出了多种利用月壤进行建筑的方案。3D打印技术可将月壤制成类似墨粉的材料,然后“打印”出房屋结构;微波烧结是利用微波炉将月壤加热熔合形成坚固建筑材料;太阳能熔炼则是利用聚焦太阳能将月壤局部熔化冷却成岩石或板材;还有探索利用月球上的其他挥发物或从月壤中提取氧气与月壤混合制成“月球混凝土”。

不过,在月球上进行基建也面临诸多挑战。月球表面温差巨大、有强烈太阳辐射和微陨石撞击,月壤颗粒细小带静电会吸附在设备上,低重力环境对设备抓取固定提出新要求,且缺乏能源和人力,使得未来月球建造高度依赖自动化机器人和可持续能源供应。

月壤水冰提取

深空探测实验室聚焦深空技术、深空科学、深空资源和深空安全四大领域,提出多个技术方向,致力于实现深空探测领域科学、工程、技术的融合发展。国际深空探测学会在安徽合肥正式成立,将推动深空科学技术成果转化,促进全球航天科技人才的培养和交流合作。当月球上建基地、修路、喝水都能就地取材,人类必将走向更辽阔的星辰大海。

二维码

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标签: 月球 就地取材 月壤3D打印 月壤水冰提取 深空探测

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