中国探月工程与月壤砖技术 核心观点 - 中国探月工程四期规划包括在月球上建造基地 需要解决建筑材料问题 华中科技大学科研团队研制的月壤砖已随天舟八号货运飞船进入太空进行舱外暴露实验 [1][7] - 月面建造面临极端环境挑战 传统土木建造方式无法满足需求 需开发新型建筑材料和技术 [4] - 科研团队提出利用月球原位资源月壤 结合地面成熟建造技术 从月壤砖开始搭建月球基地的方案 [7] 月壤特性与模拟 - 月壤是覆盖月球基岩的松散颗粒 厚度几米至十几米 由陨石撞击 宇宙射线轰击等因素形成 主要成分为氧化硅 矿物包括斜长石 橄榄石等 [8] - 嫦娥五号 嫦娥六号采集的月壤样品最大粒径不超过300微米 科研人员参照真实月壤成分配制模拟月壤用于实验 [8][10] 月壤砖制造工艺 - 采用烧结工艺制备月壤砖 将模拟月壤压制后真空加热至低于熔点温度 使颗粒连接 抗压强度最高达100兆帕 远超普通红砖的15-20兆帕 [12] - 相比添加胶凝材料或3D打印技术 烧结工艺实现月壤材料100%原位利用率 无需从地球运输额外原料 [12] 实验验证与未来应用 - 月壤砖将在太空进行为期3年的舱外暴露试验 每年返回一块 首块预计2025年底返回地球 以验证其抗极端环境能力 [14] - 借鉴中国传统榫卯连接方式设计月壤砖 降低建筑一次性成型风险 为月球基地建设积累关键技术数据 [14]