利用太陽能1000℃高溫烘烤，模擬的月球土壤可3D打印成磚塊

在月球定居住哪里？歐洲空間局（ESA）官網(wǎng)日前報(bào)道稱，未來或許能利用太陽光的熱量，將月球塵土3D打印成可以建造定居點(diǎn)的磚塊。

負(fù)責(zé)ESA材料項(xiàng)目的工程師艾德文尼特·馬卡亞說：“我們?cè)谔柲軤t中模擬了燒制月球材料的過程。3D打印平臺(tái)可以在1000℃的溫度下烘烤直徑約0.1毫米的月球塵土顆粒，在5個(gè)小時(shí)內(nèi)完成一個(gè)20×10×3厘米的建筑用磚塊。”

該實(shí)驗(yàn)以陸地火山材料作基礎(chǔ)原料，按照真正月球土壤的組成成分和顆粒大小，加工成模擬月壤；接下來，在位于德國(guó)航空航天中心的太陽能爐設(shè)施中，由147個(gè)彎曲鏡面將陽光聚焦形成極高溫，將土壤顆粒融化在一起。北歐的天氣并不總是很理想，因此有時(shí)候會(huì)用到氙氣輔助模擬過程。

經(jīng)過詳細(xì)的機(jī)械測(cè)試，這種3D打印磚塊具備了石膏的強(qiáng)度。但一些磚塊在邊緣出現(xiàn)了翹曲，科研人員說，因?yàn)樗麄兊倪吘壉戎行睦鋮s得更快。“我們正在尋找方法控制這種情況，也許加快打印速度能讓磚塊內(nèi)部積聚較少熱量。”艾德文尼特說，“這個(gè)項(xiàng)目或許表明，在月球這一施工方法確實(shí)可行。”

這項(xiàng)成果是歐空局調(diào)查用月球現(xiàn)場(chǎng)資源制造基礎(chǔ)設(shè)施和硬件系列研究的一部分，其后續(xù)的RegoLight項(xiàng)目還要獲得歐盟2020計(jì)劃的資助。

艾德文尼特補(bǔ)充說：“我們的演示是在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下進(jìn)行的，但后續(xù)的RegoLight項(xiàng)目將在具有代表性的月球條件——真空和極端高溫中探測(cè)磚塊的打印效果?！比缧Ч诲e(cuò)，歐空局只需將3D打印機(jī)和太陽能聚焦設(shè)備運(yùn)送到月球即可。

負(fù)責(zé)歐空局材料和制作過程工作的托馬索·海蒂尼指出：“為了建立月球基地，當(dāng)?shù)刭Y源的利用必將成為重要的實(shí)用技術(shù)之一，而由此創(chuàng)造出的可持續(xù)發(fā)展方式也可以惠及地球，如使用太陽能聚焦設(shè)備和當(dāng)?shù)刭Y源3D打印出來的建筑材料，可以快速建設(shè)災(zāi)后緊急避難所，以避免昂貴、低效的常規(guī)供應(yīng)鏈阻滯援建進(jìn)程。”

總編輯圈點(diǎn)

在火星土壤“宣布”自己可以成為建材后，月球土壤也“飆”出了這種潛力。歐空局去年就已經(jīng)向美國(guó)建筑業(yè)巨頭咨詢，該如何在月面上建設(shè)大型基礎(chǔ)設(shè)施。而選用的原材料就是月球土——盡管這是一種頗為疏松的“建筑材料”，但3D打印技術(shù)卻可以很有效率地處理好它。

來源：科技日?qǐng)?bào)