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2017年高等教育信息化创新论坛5月开幕
选择字体:      科技日报  发布时间:2017-05-09

模拟的月球土壤可3D打印成砖块

  在月球定居住哪里?欧洲空间局(ESA)官网日前报道称,未来或许能利用太阳光的热量,将月球尘土3D打印成可以建造定居点的砖块。

  负责ESA材料项目的工程师艾德文尼特·马卡亚说:“我们在太阳能炉中模拟了烧制月球材料的过程。3D打印平台可以在1000℃的温度下烘烤直径约0.1毫米的月球尘土颗粒,在5个小时内完成一个20×10×3厘米的建筑用砖块。”

  该实验以陆地火山材料作基础原料,按照真正月球土壤的组成成分和颗粒大小,加工成模拟月壤;接下来,在位于德国航空航天中心的太阳能炉设施中,由147个弯曲镜面将阳光聚焦形成极高温,将土壤颗粒融化在一起。北欧的天气并不总是很理想,因此有时候会用到氙气辅助模拟过程。

  经过详细的机械测试,这种3D打印砖块具备了石膏的强度。但一些砖块在边缘出现了翘曲,科研人员说,因为他们的边缘比中心冷却得更快。“我们正在寻找方法控制这种情况,也许加快打印速度能让砖块内部积聚较少热量。”艾德文尼特说,“这个项目或许表明,在月球这一施工方法确实可行。”

  这项成果是欧空局调查用月球现场资源制造基础设施和硬件系列研究的一部分,其后续的RegoLight项目还要获得欧盟2020计划的资助。

  艾德文尼特补充说:“我们的演示是在标准大气条件下进行的,但后续的RegoLight项目将在具有代表性的月球条件——真空和极端高温中探测砖块的打印效果。”如效果不错,欧空局只需将3D打印机和太阳能聚焦设备运送到月球即可。

  负责欧空局材料和制作过程工作的托马索·海蒂尼指出:“为了建立月球基地,当地资源的利用必将成为重要的实用技术之一,而由此创造出的可持续发展方式也可以惠及地球,如使用太阳能聚焦设备和当地资源3D打印出来的建筑材料,可以快速建设灾后紧急避难所,以避免昂贵、低效的常规供应链阻滞援建进程。”

  总编辑圈点

  在火星土壤“宣布”自己可以成为建材后,月球土壤也“飙”出了这种潜力。欧空局去年就已经向美国建筑业巨头咨询,该如何在月面上建设大型基础设施。而选用的原材料就是月球土——尽管这是一种颇为疏松的“建筑材料”,但3D打印技术却可以很有效率地处理好它。

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