“月壤磚”竟然是榫卯結構?網友:老祖宗的智慧要用到月球上了!

“月壤磚”比普通混凝土磚堅硬得多

未來可能用於在月球蓋房子

不久後

“月壤磚”即將搭乘“天舟八號”貨運飛船

飛向中國空間站,到太空去做暴露實驗

“月壤磚”跟普通磚到底有哪些不同?

它們爲什麼要去太空?

一起了解↓

“月壤磚”

一塊不普通的“磚”

能在月球蓋房子的“月壤磚”和地球上的磚一樣嗎?一起到它的研製地——華中科技大學國家數字建造技術創新中心,一探究竟。

△模擬“月壤磚”,通過模仿真實月壤的成分燒結形成

日常生活中的建築用磚一般有紅磚、青磚以及混凝土磚。“月壤磚”密度與普通磚塊相當,但它的抗壓強度卻是普通紅磚、混凝土磚的3倍以上,相當於1平方釐米的面積上能承受1噸多的重量。

國家數字建造技術創新中心、華中科技大學教授 周誠:模擬“月壤磚”的強度比我們地球上用的紅磚、青磚等要高很多,我們看到的這兩塊磚呈現的是榫卯結構,有利於在未來月球基地的建造過程中,採用這樣的結構形式進行拼裝。

太空之旅

驗證“月壤磚”三大關鍵性能

“月壤磚”爲什麼要搭乘“天舟八號”前往中國空間站?“月壤磚”需要經受住怎樣的考驗才能肩負起月球蓋房子的重任呢?專家介紹,“月壤磚”的太空之旅有三大關鍵性能要驗證。

要在月面蓋房子,首先就會遭遇溫度劇烈變化的挑戰,月晝溫度超過180℃,月夜又到-190℃。此外,因爲沒有大氣保護,大量宇宙輻射和許多微隕石會撞擊到月球表面,同時還有月震,這些都會對月面建築材料的力學性能、熱學性能和抗輻射性能提出苛刻要求。

爲搞清楚“月壤磚”能不能勝任月球造房子的任務,近日,“月壤磚”就要搭乘“天舟八號”貨運飛船前往中國空間站。在完成太空實驗後,第一塊“月壤磚”預計將在2025年年底返回地球。

據介紹,驗證“月壤磚”三大關鍵性能包括:

“月壤磚”的力學性能。這一性能和建房子關係最大,即樣品的力學性能會不會退化。

“月壤磚”熱學性能的變化。即需要知道它的保溫和隔熱性能如何。

輻射作用對“月壤磚”的影響。月球是真空環境,有大量宇宙輻射,需要了解在宇宙輻射的作用下,“月壤磚”能不能經受住考驗。

“月壤磚”如何煉成?

實驗室揭秘

月球表面複雜的環境對“月壤磚”性能提出了極高的要求,“月壤磚”又是怎樣煉成的呢?據介紹,採用真空熱壓燒結的方式形成的“月壤磚”,整個過程大概分爲三個步驟。第一個步驟,需要對模擬月壤稱重,然後按照重量放入模具。

科研人員在實驗室模擬出的月壤材料類似地球土壤,是鬆散的,在模具容器內壓制後,需要通過高溫燒製,比如採用電磁感應燒結爐,可以在10分鐘左右將溫度加熱至1000℃以上,完成“月壤磚”的燒製。

這個過程中沒有任何其他材料的添加物,所以它是100%原位成型工藝方法,這也是在未來月球基地建造中的一個非常有潛力的方式。也就是說,將來我們建設月球科研站,可以在月球上就地取材,直接利用月壤、太陽能、礦產等月面原位資源來蓋房子,不需要再從地球上運輸預製建築構件。這樣的方式能夠極大降低月面建造成本。這些“月壤磚”將在太空暴露實驗後,爲將來真的到月球上蓋房子積累科研數據,優化實際方案。

來源:央視一套微信公衆號綜合《新聞直播間》