月球蓋房不是夢！陸首批「月壤磚」經一年太空考驗返回 狀態超預期

大陸首批「月壤磚」日前隨神舟二十一號飛船順利於14日返回地球，這批經過一年太空環境考驗的建材樣品狀態良好。由大陸華中科技大學丁烈雲院士團隊研製的「月壤磚」於2024年11月15日搭乘天舟八號貨運飛船進入大陸太空站，開啟為期一年的艙外暴露實驗，目的是驗證這種特殊建材能否在月球極端環境下穩定服役。

綜合大陸媒體報導，這批編號為「R5」的樣品單元共包含74塊小磚，總重約1000克，每塊僅10餘克。據了解，這些「月壤磚」並非由真正的月壤製成，而是研究團隊通過分析嫦娥工程帶回的真實月壤成分，精確配製模擬月壤，再採用熱壓成型工藝燒結而成。這種磚塊密度與普通磚相當，但抗壓強度是普通磚的三倍以上，一平方公分可承受10餘噸重量，相當於指甲蓋大小的面積能托起6至7輛小汽車。

華中科技大學國家數位建造中心首席科學家丁烈雲院士表示：「月球上要建科考基礎設施，先就地取材直接用月球上的土。」他介紹，研究團隊借鑑中國傳統砌築拼裝建造方式，利用月面太陽能燒結月壤技術，可以燒製出不同大小的「月壤磚」，再用機器人「像搭積木一樣」在月球上建科考基礎設施。

在太空站400公里軌道環境中，「月壤磚」樣品需承受與月球相似的強輻射（年輻射劑量約為地球表面的200倍）、極端溫差循環（每日經歷16次晝夜交替，溫差變化速率遠超月球），以及微隕石撞擊風險。從交接現場披露的資訊來看，返回的「月壤磚」未出現肉眼可見的開裂、變形或表面剝落，這一結果超出預期。

研究團隊成員周誠教授解釋：「我們在研製時特別優化了模擬月壤的礦物成分比例，通過調整鈣長石、輝石等月球常見礦物的含量，提升磚塊的熱穩定性。此次無明顯損傷，說明材料的熱膨脹係數與抗衝擊性能達到了設計目標。」

雖然外觀無明顯變化，但「月壤磚」的核心性能變化需通過後續實驗室精密檢測確認。目前研究團隊已制定詳細的「天地對比研究」方案，重點圍繞力學性能、熱學性能和抗輻射性能三大維度展開分析。若太空暴露後強度衰減率低於5%，則證明其能滿足月球基地牆體、地基等核心結構的力學需求。

此次返回的「月壤磚」採用中國傳統建築中的榫卯結構設計，無需額外黏合劑即可實現緊密拼接。交接現場模擬拼裝測試顯示，經歷一年太空環境後，「月壤磚」的榫卯接口仍能保持精準咬合，拼接誤差控制在0.1毫米以內，這意味著未來在月球上，機器人可直接利用這種磚塊快速搭建基地模組。

整個實驗週期為三年，按計劃每年取樣返回一批，本次為首個返回批次，後續樣品將繼續留軌完成第二、第三年的暴露實驗。這些數據將直接用於推演「月壤磚」在月面環境下的長效服役行為，為後續月球基地設計提供核心科學依據。

從長遠來看，「月壤磚」技術的價值體現在資源利用革命、航天工程協同和國際合作潛力三個維度。據測算，從地球向月球運送1公斤物資成本約20萬美元（約624萬元新台幣），而利用月球本土月壤製作建築材料，可將基地建設成本降低90%以上。目前團隊已研發出基於太陽能的月壤燒結設備，利用聚光反射鏡聚焦1500℃以上高溫，可直接熔融月壤粉末，未來計劃通過嫦娥八號任務，在月球表面開展實地製磚試驗。

同時，「月壤磚」的研究數據也將為嫦娥七號、八號任務提供支撐。嫦娥八號計劃在2028年前後發射，搭載作業機器人在月球表面開展「月壤磚」拼接試驗，打造人類首個月球原位建造的小型試驗基地。

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