我們日常生活中的建築用磚一般有紅磚、青磚以及混凝土磚，但你聽說過「月壤磚」嗎？
所謂「月壤磚」，是中國科學家模擬月壤成分燒制而成的，擬用於未來建造月球基地。再過一段時間，這種「月壤磚」就將搭乘「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」跟普通磚有何不同？
據國家數碼建造技術創新中心、華中科技大學教授周誠介紹，「月壤磚」呈榫卯結構，密度與普通磚塊相當，抗壓強度卻是普通紅磚、混凝土磚的三倍以上，相當於每平方厘米能承受1噸多重量。
未來月球基地的建造中，可能采用這樣的結構形式進行拼裝建造。
「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？
月面月晝溫度超過180℃，月夜又到-190℃，想要蓋房子，首先要接受溫度劇烈變化的挑戰。
因為沒有大氣保護，大量宇宙輻射和許多微隕石會撞擊月球表面。
同時還有震動頻率高的月震。
這些都會對月面建築材料的力學效能、熱學效能和抗輻射效能提出苛刻要求。
「月壤磚」為何要去中國空間站？
為了驗證「月壤磚」的效能，近日，「月壤磚」樣品要搭乘「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」預計將於2025年年底返回地球。
專家告訴記者，「月壤磚」的太空之旅有三大關鍵效能要驗證，包括：
「月壤磚」的力學效能。太空環境下，樣品的力學效能會不會退化十分關鍵。
「月壤磚」的熱學效能的變化。
輻射作用對「月壤磚」的影響。因為月球是真空環境，存在大量宇宙輻射，所以「月壤磚」能否經受住宇宙輻射作用，也非常值得驗證。
「月壤磚」如何煉成的？
月球表面復雜的環境對「月壤磚」的效能提出了極高的要求，「月壤磚」是怎麽煉成的呢？周誠介紹，「月壤磚」采用真空熱壓燒結的方式成型，整個過程大概分為三個步驟。
第一步，先把模擬月壤進行稱重，按照重量放入模具，因月壤非常松散，所以需要在模具容器裏進行壓制。
壓力施加完畢後，工程師會把壓制成型的、帶有模擬月壤的模具放到真空熱壓爐中，加上隔熱設施，將它升溫燒結。
第三步，對「月壤磚」進行高溫燒制。
「月壤磚」是以100%原位成型的工藝方法制造的，整個過程中沒有任何其他材料添加物。這也是在未來月球基地建造中的一個非常有潛力的建造方式。
科研人員：將來建設月球科研站時
或可在月球上就地取材
在介紹「月壤磚」制作流程時，科研人員提到一個詞——原位成型工藝方法。也就是說，將來建設月球科研站時，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，無須再從地球上運輸預制建築構件。
這樣能極大降低月面建造的成本。這些模擬「月壤磚」在太空暴露實驗後，將為未來在月建設積累科研數據，從而最佳化實際方案。
周誠表示，模擬月壤燒結的樣品一共分為三塊樣品板，「實際上我們設計的整個暴露時間是三年，每隔一年會下行一塊樣品板，帶著在空間站暴露之後的樣品返回地球，再做相關實驗。」
為了充分利用太空實測的珍貴機會，研究團隊將帶到中國空間站的「月壤磚」設計為柱狀和片狀兩種形態：
柱狀「月壤磚」主要用於力學測試；
暴露面積較大的片狀「月壤磚」，則用於熱學和輻射效應測試。
除了形態不同，這些「月壤磚」還使用了5種不同的模擬月壤成分、3種不同的燒結工藝，為後續月球基地的建設提供更準確的科研數據。
▌本文轉自：央視新聞微信公眾號
總台央視記者/崔霞 李寧 吳天白 淩姝 王鏡雅
