在月球上建造房屋面临的首要难题就是建筑材料,从地球运输水泥钢筋等建材的成本高得无法承受。
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幸运的是科学家们已经找到了解决方案,答案就藏在月球表面,我们可以利用月球土壤直接制造出所需的砖块。
月球上盖房子,这事听起来够玄乎吧?但咱们的科研团队还真搞出了不少实实在在的进展,不光能用月亮上的土烧出砖头,连人要喝的水、要呼吸的氧气,都能从月球的土壤里“变”出来。
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你可能会想这月球上的事儿跟我有啥关系?其实关系还不小,很多航天技术早就“落地”了,比如你家的净水器过滤得更干净了,手机晚上拍照更亮了甚至你吃的那碗面条,可能都和小麦上过太空有关。
先来看盖房最重要的材料砖,从地球往月球运建材,一公斤成本就得几十万,肯定不现实,科学家想的办法是“就地取材”,直接用月球表面的土壤做砖。
深空探测实验室研发了一套月壤制砖设备,原理有点像用超级放大镜聚光,它通过反射镜把太阳能聚集起来,再用特殊的光纤把能量传导到月壤上,瞬间温度能超过1300℃,直接把松散的月壤熔成硬砖。
这种砖百分之百用月壤制成完全不用额外添加材料,它的抗压强度是普通砖的三倍多还能扛住月球上白天127℃、晚上零下173℃的极端温差不开裂也不变形,给未来月球建筑提供了可靠的外壳。
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当然只有砖还住不了人,月球没有大气层温差极大,未来的建筑很可能是个“复合体”,内部是刚性舱或充气舱,外面再用月壤砖包裹起来,主要防辐射、保温度。
但不管怎样,有砖才算迈出了第一步,人住下还得解决喝水喘气的事儿,中科院研究出一种从月球两极水冰里取水的技术,有点像“插电热棒”,把加热装置插进月壤,让水冰变成水蒸气再冷凝成液态水。
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哈尔滨工业大学和深空探测实验室进一步升级成“群针式”取水系统,每小时能提取10到50克水冰。
这些水净化后可以直接喝,也可以电解生成氧气和氢气,氧气用来呼吸氢气还能作燃料, 更关键的是,预计2028年前后发射的嫦娥八号,就要带这套设备上月球做实地测试。
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据估算一吨月壤提取的水,大约够50个人喝一天,看来在月球上“喝水自由”不是梦, 氧气也能直接从月壤里“炼”出来。
月壤里有很多氧元素和金属结合在一起,通过高温熔融再电解,就能把氧气释放出来,这个过程还能顺便得到铁合金和陶瓷玻璃,前者可以造零件,后者能做防护板,真正实现“一料三用”。
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目前在实验室里,每小时大约能提取1升氧气,够一个成年人正常呼吸,等技术设备更轻便、更稳定之后,就能送上月球实际使用。
有了水、有了氧气,种菜也就有了条件,科学家计划在月球上建植物舱,用LED灯补光,配合雾培、滴灌等技术,种一些容易成活、少生虫的蔬菜。
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废水、厨余和人的排泄物处理后还能当肥料,形成闭环种植,这样人在月球上的基本生存需求就能逐步自给自足。
航天技术早就悄悄走进了咱们的日常,比如月球上用的水循环净化技术,现在已经被用在一些家用净水器上,过滤效果更好,废水更少,也更省水费。
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月球制砖用的太阳能聚光技术,也有助于提高地面太阳能发电的效率,降低用电成本, 还有一种大家可能更熟悉的,是“航天育种”。
比如安徽阜阳农科院曾把小麦种子通过神舟十号送上太空,返回后选育出“阜航麦1号”抗寒抗病能力强产量也高,2023年已经在三个省推广了40万亩,让农民增收也让消费者碗里的粮食更稳定。
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北斗导航也早已深入田间地头,湖北武汉有的农场用上北斗自动旋耕机,翻地精准又均匀,传感器实时监测土壤数据,能省下九成人力。
宜昌山区用北斗无人机巡检电力线路,就算没信号也能定位故障点,保障大家用电稳定,在城市里北京芜湖等地已经出现了基于航天技术的无人驾驶接驳车,专门解决从地铁站到办公楼的“最后一公里”,通勤更方便。
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新闻一经发出,网友不禁感叹国家原来已经这么强大了。
“说了这么多,我最关心的还是在月亮上种菜这事儿成了!想想以后,月球农场自产的小番茄,那得是啥味儿?这技术要是能反过来让地球上的大棚产量再翻一番,咱们的菜篮子就更稳了。”
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“北斗导航帮我家拖拉机自己干活,省了多少人工费!这才是实实在在的好处,希望净水器和太阳
能技术快点普及,让水费电费再降降,比啥都强。”
“小时候觉得月球基地是科幻片,没想到咱们国家的科学家已经默默铺了这么多路,不求有生之年能上去住,但看着嫦娥八号去‘炸水’测试,就觉得特别提气!这是真正的星辰大海。”
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“用月壤烧砖这个思路太巧妙了,就地取材是太空开拓的关键,不过我更关心的是,月球上的建筑材料怎么用机器人去自动砌墙?这又得带动多少自动化技术的突破啊?”
“从怎么省钱,到怎么吃得更好,再到对国家科技进步的自豪,这些讨论都说明,航天科技正实实在在地点燃每个人对未来的想象和期待。”
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“它不仅是科学家的梦想,也正悄悄变成我们生活的一部分。”
如果未来月球上真的建起了“太空旅馆”,你最想上去体验什么?是感受失重打滚,种出第一茬月球蔬菜,还是只是静静地看着地球升起?
信息来源:人民日报
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