9月1日晚8時(shí)

由中宣部、教育部

和中央廣播電視總臺(tái)聯(lián)合主辦的

公益節(jié)目《開學(xué)第一課》播出

節(jié)目中

中國(guó)工程院院士、華中科技大學(xué)丁烈云教授

向孩子們介紹在月球上“建房子”的故事

在《開學(xué)第一課》上，中國(guó)工程院院士、國(guó)家數(shù)字建造技術(shù)創(chuàng)新中心首席科學(xué)家丁烈云向?qū)W生們展示了兩份模擬月壤和用模擬月壤制成的月壤磚。

如何用月壤燒制月壤磚？丁烈云表示，月壤里面含有多種礦物，它們的熔點(diǎn)也不一樣，需要確定一個(gè)最佳的燒制溫度段，使得制作的月壤磚能夠達(dá)到我們建筑材料所需要強(qiáng)度，需要不同的燒制方法。“目前，我們可以把月壤磚燒到100兆帕的強(qiáng)度，這個(gè)強(qiáng)度比混凝土還要堅(jiān)硬得多。”?

丁烈云表示，現(xiàn)在我們?cè)诘厍蛏蠠频哪M月壤磚強(qiáng)度非常高了，但并非在月球原位燒制的，因?yàn)闊频沫h(huán)境不一樣。在月球上這種極端環(huán)境下燒制月壤磚，而且要確保質(zhì)量。在月球上面建房子，目前至少有兩種方案，一種方案就是要把它燒成磚，然后用機(jī)器人來進(jìn)行砌筑，另外一種方案，就是直接的用3D打印來進(jìn)行建造。?

丁烈云取出一個(gè)樣品盒表示，今年10月這個(gè)盒子將隨天舟八號(hào)到空間站。這個(gè)盒子里每一個(gè)圓形的空間里有一小塊月壤試塊，它們是由不同成分的月壤燒結(jié)成的試驗(yàn)小塊，拿到空間站去做暴露試驗(yàn)，讓紫外線、宇宙射線和溫差去考驗(yàn)它。?

據(jù)悉，2021年底，中國(guó)科技部將“輕量化可重構(gòu)月面建造方法研究”列入重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃，華科大成為該項(xiàng)目首席科學(xué)家單位。

地球到月球的高昂運(yùn)輸成本，使得月面建造只能利用月球自身材料進(jìn)行。月面建造的條件非常極端，包括真空、重力、輻射、月震、隕石、幾百度的溫差等等，使之成為無比復(fù)雜且涉及多學(xué)科交叉的超級(jí)工程。

丁烈云院士帶領(lǐng)的華科大團(tuán)隊(duì)將中國(guó)傳統(tǒng)制磚砌筑的建造方式與3D打印相結(jié)合，利用月壤燒出帶有榫卯結(jié)構(gòu)的月壤磚，再用機(jī)器人砌筑，“像搭建星際積木一樣”在月球上搭房子，具有風(fēng)險(xiǎn)小、成本低等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

目前，丁烈云院士團(tuán)隊(duì)開展了月壤燒結(jié)及月面極端環(huán)境影響等多項(xiàng)前沿研究，相關(guān)的月面建筑“月壺尊”、砌筑拼裝機(jī)器人“中國(guó)超級(jí)泥瓦匠”、原位資源3D打印機(jī)器人“月蜘蛛”的設(shè)計(jì)也在穩(wěn)步推進(jìn)。