原来真的有人想盖“月宫”，中国科学家计划在月球上盖个研究中心

在中国航天事业蓬勃发展的背景下，月球建造计划成为新的里程碑。 近日，中国载人航天工程办公室宣布将于2030年前实现载人登月 ，这一宏伟目标标志着我国航天技术即将迈入崭新时代。为达成此目标，多项关键技术研发正稳步推进：

• 新一代载人运载火箭长征十号已完成多次成功试车
• 新型载人飞船、月面着陆器和登月服等核心装备均处于研制阶段

这些进展不仅体现了中国航天工业的强大实力，更为未来的月球科研站建设奠定了坚实基础，展现了中国在深空探索领域的雄心壮志。而我国科学家正在研究使用榫卯工艺在月球上盖房的可能性。这项研究由中国工程院院士、国家数字建造技术创新中心首席科学家丁烈云领导。丁烈云团队已经成功研制出了月壤砖，这是一种可能用于月球建筑的材料。月壤砖的强度受到矿物成分和烧结方式的影响，因此需要通过实验来验证其性能。

图片来源：国家数字建造技术创新中心官网

在月球建造房屋的关键在于开发适合当地环境的建筑材料。月壤砖作为一种创新性的解决方案，展现出巨大潜力。这种特殊砖块的主要原料是模拟月壤，通过先进的烧结工艺制成。其制作过程独特，主要包括以下几个步骤：

1. 将模拟月壤粉末装填进特制的石墨模具
2. 使用压头对粉末进行压实处理
3. 连同模具一起放入真空烧结炉，在约10^-2 Pa的极低气压下进行烧结

这种真空烧结工艺旨在模拟月球表面的低压环境，有助于更好地理解月壤在实际月球环境下的行为。

月壤砖的物理特性令人印象深刻：

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这意味着每平方厘米的月壤砖可以承受超过1吨的压力，远超常规建筑材料。

然而，月壤砖的真正优势在于其适应月球极端环境的能力。研究人员专门设计了柱状和片状两种形态的月壤砖样本，分别用于测试其力学性能、热学特性和辐射防护效果。这些样本将在太空中接受长达三年的暴露实验，以全面评估其在月球环境下的表现。

值得注意的是，月壤砖的制作过程采用了100%原位成型工艺，无需添加任何外来物质。这种方法不仅大大降低了运输成本，还为未来的月球基地建设提供了一种可持续的建造方式。如果实验结果理想，月壤砖有望成为月球科研站建设的重要基石，推动人类在月球上的长期驻留和发展。中国超级泥瓦匠项目的灵感来源于多个方面，其中包括：

1. 建筑3D打印技术：项目负责人丁烈云院士在2015年从建筑3D打印中获得启发，开始带领团队从事月面基地建造研究。
2. 中国传统建筑技术：团队借鉴了中国传统砌筑和榫卯连接方式，将中国传统制砖砌筑的建造方法与3D打印建造方法相结合，利用月壤烧出带有榫卯结构的月壤砖，再用机器人砌筑，像搭“乐高”一样在月球上盖房子。
3. 国际发展态势和中国探月工程的需要：2020年10月13日，美国联合七国签订阿尔忒弥斯协议，开发利用地外资源，月面建造已是各国月球探测与开发利用必须面对的基本课题。同时，中国探月工程已完成一到三期，目前探月四期工程正在稳步推进中，因此需要开展月面建造技术的研究。
4. 高昂的运输成本：将材料从地球运送到月球的成本非常高昂，例如运输一瓶矿泉水重量的材料去月球要花费20万美元，这意味着科研团队只能尽可能利用月球材料进行原位建造，也就是利用月壤作为建造材料。

这些灵感来源共同推动了中国超级泥瓦匠项目的发展，使其成为一个具有创新性和前瞻性的研究项目。