近日,一批参与太空舱外暴露实验的模拟“月壤砖”样品,搭乘神舟二十一号飞船顺利返回地球。这批样品在太空中经历了一年的极端环境考验,为未来月球基地建设积累了宝贵数据。科研人员开盖检测后确认,样品状态良好,未出现预期中的陨石或空间碎片冲击损伤。
此次返回的编号R5样品单元包含34块“月壤砖”,总质量约100克。这些样品由华中科技大学团队根据真实月壤成分配制模拟材料,通过热压烧结、电磁感应烧结和微波烧结三种工艺制成。其抗压强度达到普通砖块的3倍以上,表面颜色较发射前略有变浅,具体成因需进一步研究确认。
实验设计包含完整样品与预置45度对称缝的样品两类。科研人员重点观察了太空环境对材料力学性能的影响,特别是高低温循环和质子粒子辐照导致的性能变化。地面同步实验也在持续开展,通过对比分析空间与地面环境下的材料演化规律,为月球基地建造提供技术支撑。
该项目属于中国载人空间站工程空间科学与应用项目,由华中科技大学国家数字建造技术创新中心牵头实施。整个实验周期为三年,采用分批返回策略:去年11月15日,首批74块样品随天舟八号货运飞船进入中国空间站,后续每年将取回部分样品进行研究。第三年实验结束后,科研团队计划通过多批次数据对比,预测材料在月球环境下的长期服役趋势。
星际运输的高昂成本(每瓶矿泉水重量的材料运往月球需花费20万美元)促使科研团队探索"就地取材"方案。未来月球基地建设可能采用机器人自动化施工,利用月壤原位资源烧制不同规格的"月壤砖",通过类似搭积木的方式完成建造。团队还创新性提出榫卯结构月壤砖设计,这种传统工艺与现代材料的结合,或将成为月球建筑的重要解决方案。











