视频丨首批状态良好！“月壤砖”的太空之旅都完成了哪些任务？

经过为期一年的舱外暴露实验后，首批用于月面建造研究的“月壤砖”样品，日前随神舟二十一号飞船顺利返回地球。科研人员经过开盖检测，确定首批“月壤砖”样品状态良好。

此次返回的编号R5样品单元共34块“月壤砖”，总重约100克。刚刚历经了一年时间的太空辐射、大温差等极端环境考验。

华中科技大学国家数字建造技术创新中心副教授 周燕：打开盖子第一眼发现样品状态是良好的，并没有之前预想到的陨石、空间碎片冲击造成的坑、孔洞等，没有肉眼可见的明显缺陷。第二，颜色比上行之前变浅一点点，这个还需要根据后续更深入的实验研究来发现。

这批模拟“月壤砖”由科研团队根据真实月壤成分配制出模拟材料，采用热压烧结、电磁感应烧结和微波烧结三种成形工艺制成，抗压强度是普通砖的3倍以上。

华中科技大学国家数字建造技术创新中心研究生 秦乙恒：在上行的样品中，有一部分是完整的样品，有一部分是预置了45度对称缝的样品，主要研究的是经过空间站长达一年的飞行环境后，在力学性能上有什么变化。

“月壤砖”的太空之旅主要验证三大关键性能，包括力学性能、热学性能以及抗辐射性能。首批“月壤砖”在太空实验期间，科研人员还在地面进行了一系列同步实验。

周燕：目前开展的地面研究，包括烧结的月壤砖以及月壤构件，未来都是为了服务月球基地建造所用的。这些月壤砖在空间高低温循环、空间各种质子粒子的辐照之下性能是如何演化，这是我们非常关心的。

“月壤砖”太空实验将持续三年 分批返回

中国载人空间站工程空间科学与应用项目“模拟月壤烧结样品的空间服役性能与工艺优化研究”，由华中科技大学国家数字建造技术创新中心负责，整个周期为3年，项目研究成果将为后续月球基地建造提供核心科学依据。通俗来说，送模拟“月壤砖”上太空，就是为了搞清楚如何在月球造出最为适宜的建筑基石。

去年11月15日，华中科技大学科研团队制备的74块模拟“月壤砖”由天舟八号货运飞船送往中国空间站开展舱外暴露实验。据了解，相较于地球的模拟实验环境，空间站的外部环境与月球环境在高真空、大变温、强辐射等方面更为相似，这些“月壤砖”被放置于空间站舱外暴露实验装置中，整个实验周期为三年，每年都取回一批样品进行研究。

周燕：第三年下行后，有更多横向比较之后，我们可能就要揭示它们的规律。可以推测到5年、10年、20年月壤砖大概是一个什么样的服役变化趋势，甚至最终把月面与空间站环境进行一个对比，最终推导到月球上。

“将一瓶矿泉水重量的材料运往月球要花费20万美元”，人们用这个高昂的成本来描述星际运输。这意味着，未来月球科考站建设的关键在于“就地取材”，直接利用月壤、太阳能、矿产等月面原位资源，制成不同规格的“月壤砖”，再通过机器人像“搭积木”一样实现原位建造。目前在空间站进行的“月壤砖”实验，就是为了提前获得更接近月球表面的实验数据。科研团队还创造性地提出，利用月壤烧结出榫卯结构的月壤砖，来搭建月球屋。

周燕：现在看来只是一块月壤砖，但是未来若干年以后，可能未来的“广寒宫”，中国的月球基地就是由这么一块一块的月壤砖逐步堆建起来的。