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作者:大发国际平台注册官网_大发国际平台网址更新时间:2020-10-25 18:47:33

未来月球上的大多数基础设施很可能将由工业3D打印机完成味月球表面的风化层与飞灰有相似的化学成分,这意味着地质聚合物是月球上一种极具吸引力的建筑材料出必威官网_必威手机版但地质聚合物也有缺点,它需要混合大量的水才能通过3D打印机的喷嘴流出欧洲航天局先进概念研究团队成员马里斯·安霍夫称:“月球表面的水是非常非常宝贵的资源,所以我们这项研究的主要目标之一就是如何减少地质聚合物所需的水量”高级减水剂能够用来降低混凝土和地质聚合物的用水量,并且保持其流动性,但在地球上通常使用的是萘和聚羧酸素

安霍夫和同事们研究发现,尿素的效果也一样好,而且很容易在月球上找到,可以通过过滤宇航员尿液中的废弃物来收集尿素为了验证这一想法,研究人员将人造尿素粉末与月球尘土的模拟物混合,然后在3D打印机中进行了模拟聚必威官网_必威手机版之后,他们将结果与传统的地质聚合物进行了比较料挪威东福尔大学的材料学家安娜·莉娜·基尼克森说:“这种材料表现相当不错,整体效果很好,尤其是在避免裂纹方面”充当宇航员的保护伞

这种聚合物还可以帮助宇航员在月球表面建造庇护所,为其阻挡危险的电离辐射射月球没有大气层或强磁场来阻挡太阳辐射,因此宇航员在月球表面长期停留会增加患癌风险护必威官网_必威手机版在地球上,地质聚合物已经成为存储核废料的候选材料之一,因此同样也能保护月球上的宇航员欧洲航天局正试图通过研究来确定以尿素为原材料的地质聚合物是否能有效屏蔽辐射这他们还需要证明是否能够在月球上制造出这种材料球

在最近的研究中,安霍夫和同事们在室温的露天环境中制造出了地质聚合物氏但月球表面的低重力和真空环境,让3D打印设备面临更高的挑战必威官网_必威手机版地质聚合物还需要能够承受月球126到零下173摄氏度之间的巨大温度波动尿液可能不够用美国中佛罗里达大学的行星科学家兼月球资源专家菲尔·梅茨格称,即使不含有尿素,地质聚合物也有希望替代传统的烧结方法,而后者也是科学家们正在探索的另一种月球基地建造方法其

但这种方法需要借助大量的能量爆破风化层,使其熔化在一起但问题在于,在月球上很难获得能量电必威官网_必威手机版而且建造大型建筑需要一座兆瓦级规模的太阳能发电厂,并将其所有电力供给烧结设施水虽然以地质聚合物为基础的建筑更容易规模化,但梅茨格怀疑尿液能否最终成为月球上首选的高级减水剂他认为,高级减水剂很可能会从地球运来或者从月球冰中开采出来

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摄影&撰文|陈杰刘旻

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