嫦娥八號(hào)將在月球上3D打印“造磚”，助力月球基地建設(shè)

隨著人類對(duì)月球探索的深入，建立永久性月球基地的構(gòu)想正逐步走向現(xiàn)實(shí)。中國(guó)計(jì)劃于2028年發(fā)射的嫦娥八號(hào)探測(cè)器，將首次在月球南極實(shí)施3D打印月壤磚的試驗(yàn)，為未來建造“月球廣寒宮”邁出關(guān)鍵一步。這一任務(wù)不僅標(biāo)志著中國(guó)探月工程的重大突破，也為國(guó)際深空探測(cè)提供了全新的技術(shù)路徑。

用3D打印機(jī)在月球南極“造磚”

嫦娥八號(hào)是探月工程四期的重要任務(wù)之一，其核心目標(biāo)包括：月壤磚3D打印測(cè)試。攜帶先進(jìn)機(jī)器人及3D打印設(shè)備，利用月球表面的風(fēng)化層（月壤）作為原料，通過微波燒結(jié)和真空熱壓技術(shù)，制造高強(qiáng)度的月壤磚。這些磚塊采用中國(guó)傳統(tǒng)榫卯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，無需黏合劑即可穩(wěn)固拼接，抗壓強(qiáng)度達(dá)普通紅磚的三倍以上，每平方厘米可承受超1噸重量。

為驗(yàn)證月壤磚的可行性，中國(guó)已在地球和太空開展多階段試驗(yàn)：

地面模擬：東北長(zhǎng)白山火山灰因成分接近月壤，被用于制造模擬磚塊，并通過真空熱壓燒結(jié)工藝成型。

太空暴露試驗(yàn)：天舟八號(hào)貨運(yùn)飛船將模擬月壤磚送至天宮空間站外，接受宇宙射線和極端溫差的三年考驗(yàn)，以評(píng)估其耐久性。

2025年4月2日，我國(guó)宣布研制出世界首臺(tái)“月壤打磚機(jī)”，可在月球表面直接打印不同規(guī)格的月壤磚，進(jìn)一步夯實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)。

“月球機(jī)器人”團(tuán)隊(duì)

嫦娥八號(hào)將搭載一款由香港科技大學(xué)等團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“多功能月球表面作業(yè)機(jī)器人”，其特點(diǎn)包括：

工程能力：協(xié)助嫦娥八號(hào)完成月壤采集、載荷布設(shè)及磚體拼接任務(wù)，并充當(dāng)“移動(dòng)充電寶”，通過電力連接與數(shù)據(jù)交互保障探測(cè)器運(yùn)行。

自主性與適應(yīng)性：配備AI導(dǎo)航系統(tǒng)，可應(yīng)對(duì)復(fù)雜地形，獨(dú)立執(zhí)行探測(cè)、分析及建造任務(wù)，展現(xiàn)中國(guó)在智能化航天裝備領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。

與傳統(tǒng)依賴地球運(yùn)輸建材的方案相比，嫦娥八號(hào)的“就地取材”模式大幅降低成本。月壤中富含的二氧化硅和氧化鋁可轉(zhuǎn)化為類陶瓷材料，結(jié)合3D打印技術(shù)，實(shí)現(xiàn)“月壺尊”等模塊化建筑構(gòu)想。這一思路已獲國(guó)際關(guān)注，例如歐洲航天局曾提出類似月壤覆蓋充氣框架的方案，但中國(guó)率先進(jìn)入工程化實(shí)踐階段。

盡管技術(shù)前景廣闊，月壤磚的實(shí)際性能仍需在月球環(huán)境中驗(yàn)證。極端溫差、輻射和月震等條件對(duì)材料穩(wěn)定性提出嚴(yán)苛要求。

結(jié)語

嫦娥八號(hào)的“造磚”任務(wù)不僅是技術(shù)驗(yàn)證，更是人類邁向月球定居的里程碑。從神話中的“廣寒宮”到現(xiàn)實(shí)中的科研基地，中國(guó)正以創(chuàng)新與實(shí)干精神，書寫著太空探索的新篇章。未來，隨著月壤磚的批量生產(chǎn)和基地模塊的拼接，月球或?qū)⑹状斡瓉怼爸袊?guó)制造”的永久性建筑，為人類深空夢(mèng)想提供堅(jiān)實(shí)支點(diǎn)。