如何在月球上铺条路
本报讯 德国科学家研究发现,使用激光熔化月壤能造出更坚硬的层状物质,有可能在月球上创造道路和着陆坪。尽管这些实验是在地球上使用月尘替代物进行的,但这些发现展示了该技术的可行性,表明其可在月球上复现。相关研究10月12日发表于《科学报告》。
月尘是对月球车的一个重大挑战。由于月球上的低重力,月尘受干扰后会到处飘浮,并可能破坏设备。因此,像道路和着陆坪这样的基础设施对于在月球上缓解尘土问题和促进运输十分关键。但从地球上运输建筑材料成本高昂,因此有必要使用月球上的现有资源。
德国阿伦应用技术大学机械工程和材料科学系教授Miranda Fateri和克劳斯塔尔工业大学非金属材料研究所教授Jens Gunster用二氧化碳激光熔化了一种名为EAC-1A的细颗粒材料。这种材料由欧洲空间局研发,可作为月壤替代物。研究人员用它模拟了月尘在月球上如何被聚焦的太阳辐射熔化。
作者对12千瓦和100毫米宽的激光束进行了实验,以创造出坚固的材料。研究证实,交叉或重叠激光束路径会导致破裂。但作者开发了一种策略,能够利用45毫米直径的激光束制造出一种三角形、中央空心的材料,大小约为250毫米。它们可以彼此相嵌,在大面积月壤中创造出坚实表面,作为道路和着陆坪。
“在月球上再现这一方法需要从地球运输一个约2.37平方米的透镜,作为阳光聚焦器代替激光。”Fateri说,所需设备体积较小,这在未来的月球任务中可能是一个优势。(冯维维)
文章来源:中国科学报
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