丁烈云院士：“月壤砖”上太空效果如何，三年后会有完整答案

　　长江日报大武汉客户端11月17日讯（记者杨佳峰） “月壤砖”上太空，三年后会有完整答案。11月17日，中国工程院院士、国家数字建造技术创新中心首席科学家、华科大教授丁烈云在第二届地外建造学术研讨会主论坛上回应了“月壤砖”登陆中国空间站的情况，并阐述了月球基地原位建造面临的科学技术挑战。

　　中国工程院院士、国家数字建造技术创新中心首席科学家、华科大教授丁烈云院士。记者史伟 摄

　　11月16日凌晨2时32分，神舟十九号航天员乘组收到了天舟八号货运飞船送去的团队制作的模拟“月壤砖”。

　　据悉，“月壤砖”是由丁烈云院士团队通过分析真实月壤成分，并模拟配成后再烧结而成的仿制品，“月壤砖”密度与普通砖块相当。

　　“上太空，就是为了搞清楚‘月壤砖’能不能胜任月球造房子的任务。”丁烈云院士在《月球基地原位建造科学技术挑战》为题的报告中表示，这次将完成空间站暴露环境下模拟月壤烧结样品性能研究，空间站外环境与月球环境在高真空、大变温、强辐射等方面比较相似。

　　据悉，要在月面盖房子，首先就会遭遇温度剧烈变化的挑战。月昼温度超过180℃，月夜又到-190℃，此外，因为没有大气保护，大量宇宙辐射和许多微陨石会撞击月球表面，同时还有震动频率高的月震，这些都会对月面建筑材料的力学性能、热学性能和抗辐射性能提出苛刻要求。

　　团队成员、国家数字建造技术创新中心周诚教授告诉记者，“月壤砖”加上装置只有1000克，共有74小块，放置在空间站外面，主要考察“月壤砖”的退化情况，为材料选择、工艺优化提供科学依据。这次74块小砖都是采用热压成型，不添加任何材料，“月壤砖”强度比普通砖强度高很多，它的抗压强度是普通红砖、混凝土砖的三倍以上，相当于1平方厘米的面积上，能承受1吨多的重量。“月壤砖”设计的完整暴露时间是三年，每隔一年会下一块样品返回地球，第一块“月壤砖”预计将在2025年年底返回地球。

　　丁烈云院士在《月球基地原位建造科学技术挑战》的报告中进一步阐述了如何建造月球基地。　

　　月球基地如何建？首先就要考虑月球极端的自然环境、苛刻的资源环境和有限的运输条件。丁烈云院士表示，中国月球基地建设有几种建设方式，除预制、发射、着陆，预制、发射、展开，预制、发射、组装等三种方式外，还有一种方式就是原位建造，但难度较大。假若采用前三种方式建设中国月球基地，原位建造依然有重要价值，基础设施离不开原位建造。例如，月面有月尘，当航天器着陆月面会掀起大量月尘，对着陆区进行硬化处理可避免月尘的困扰，这就需要原位建造的力量。

　　丁烈云院士还介绍了华科大团队在嫦娥五号月壤的力学性质、热学性质、辐射性质等方面的研究情况，团队以大空间、轻质高强、保温隔热、抗震防震、抗冲击、抗宇宙辐射作为设计思路，给出了月面建造结构、材料、性能等一体化设计与优化方法。围绕月面防护掩体、着陆场、道路交通等基础设施，研究面向小重力、真空、大温变、高频低强长时震动、宇宙强辐射等极端环境下的结构设计原理，设计出固定刚性结构、充气式结构、原位3D打印结构、熔岩管道结构等多种建造结构。团队还采用热压、微波、激光等方式烧结或熔融材料成型技术，面向月面原位资源模拟了10多种月壤建材成型工艺，“月壤砖”是其中之一。

　　“模拟‘月壤砖’刚刚已经进入中国空间站，不久将被航天员放置于空间站外。”丁烈云院士表示，“月壤砖”太空暴露三年后，究竟有何变化，三年后会有完整答案。

　　【编辑：王戎飞】