我國科研團隊在深空探測領域取得了突破性進展,成功研制出首臺月壤打磚機磚機 。這一創新裝置利用聚光太陽能技術,能夠將月壤熔融成型,預示著未來在月球上利用本土材料建設房屋的可能性。
深空探測實驗室未來技術院的工程師楊洪倫透露,月壤打磚機的研發歷程長達兩年,經歷了方案論證、產品研制和工藝迭代三個核心階段磚機 。在方案論證階段,團隊對各種太陽能聚光技術進行了深入探索,最終確定了菲涅爾透鏡聚光和薄膜透鏡聚光等高效方式,并選擇了粉末燒結與粉末床熔覆成型技術作為月壤成型的主要路徑。
進入產品研制階段,科研人員面對能量高效匯聚與傳輸、月壤致密化輸運等挑戰,開展了密集的技術攻關磚機 。為解決光纖束在高能量傳輸中易燒蝕的問題,團隊經過上百次試驗,成功研制出新型能量傳輸光纖束。同時,通過多類型月壤輸運機構的仿真與優化,提出了復合式月壤鋪展機構,實現了月壤的致密化與均勻輸運。
在工藝迭代階段,科研人員針對月球上月壤礦物的復雜性,配置了多種模擬月壤進行反復試驗磚機 。通過不斷迭代改進,月壤打磚機最終適應了不同類型月壤的需求。
月壤打磚機,也被稱為“月壤原位3D打印系統”,其工作原理是通過拋物面反射鏡匯聚太陽光,并通過光纖束傳輸能量,在末端產生超過3000倍的太陽能聚光比磚機 。這一高強度能量迅速提升月壤溫度至1300℃以上,實現月壤的熔融。由于實驗條件限制,團隊使用太陽模擬器在室內進行了月壤熔融試驗。

令人矚目的是,這臺裝置制成的月壤磚完全由原位月壤資源構成,無需任何添加劑磚機 。月壤磚不僅具備高強度和致密化的特點,還可滿足設備平臺、路面等基礎設施建設的需求,展現了廣泛的應用前景。
然而,要在月球上真正建成房屋,仍需克服多重技術障礙磚機 。楊洪倫指出,在月面高真空、低重力等極端環境下,月壤磚難以獨立承擔月面人居結構建設。因此,月壤磚將主要作為艙體表面防護材料,與剛性結構艙、柔性氣囊艙等建造方式相結合,共同實現月面房屋的建設。
為實現這一目標,科研團隊計劃分三步走:首先,進一步開展關鍵技術攻關,完成月壤磚制造、建筑構件搭建、建筑物結構評估等技術突破和全流程驗證;其次,通過航天工程任務,在月面真實條件下驗證月壤打磚機和建造作業的技術可行性;最后,研制可承受人居艙室氣壓的艙段,并與月壤打磚機、月面作業機器人協同工作,形成完整的月面建筑施工體系,最終實現房屋建造磚機 。
隨著這些技術的不斷突破,人類在月球上利用本土材料建設房屋的夢想正逐步變為現實磚機 。月壤打磚機的成功研制,無疑為這一宏偉目標奠定了堅實的基礎。