大國科技|「月壤打磚機」原型機成功自主研發 真正實現原位資源利用
【有線新聞】中國探月工程最終目標是在月球建立永久載人基地,不過要運送建材到月球不但成本高,而且難度大,科學家便想到就地取材。
在安徽合肥,深空探測實驗室的科研人員自主研發出「月壤打磚機」的原型機——月壤原位3D打印系统,其工作原理是透過一個拋物面反射鏡實現太陽能的高倍匯聚,通過光纖進行能量傳輸,並在末端產生3,000倍以上的太陽能聚光比,透過這種強大的聚光能力將月壤加熱到1,300度以上,實現月壤的熔融,並通過3D打印技術「打印」成不同規格的「月壤磚」。
深空探測實驗室未來技術研究院副研究員楊洪倫:「採用月壤作為唯一的原材料,不需要從地球上攜帶任何的添加劑,這樣我們就可以實現真正的原位資源利用,實現用月球的土建月球的房。」
為克服月面的極端環境,不同區域月壤特性不同等難題,科研人員論證了多條技術路線,又經過近百次工藝實驗,成功將多條光纖的端面融合,解決了能量傳輸效率低的問題。深空探測實驗室未來技術研究院副研究員楊洪倫:「當前的月壤打磚機可實現10厘米乘10厘米乘5厘米的月壤磚的打印製造工作,月壤磚的抗壓強度可以達到10兆帕以上,可以滿足月面的平台,月面道路的建設需求。」
月壤原位3D打印系统的研發,驗證了月面能源捕獲、月壤物質提取轉化等關鍵技術,更為後續的月面能源系統構建和月面基礎設施建設奠定基礎。