月球上的未来
为了支持 未来可能的月球基地,欧洲航天局 (ESA) 的研究人员已将人造月尘 3D 打印并烘烤成螺丝、齿轮甚至一枚硬币。
私人和政府航天机构 都已表达了严肃的意愿,并开始制定建造载人月球基地的计划。但将物体发射到太空并着陆到月球需要大量的燃料、货运能力和资金。而从零开始建造月球基地将需要大量的材料。因此,将所有这些零件从地球运到月球将是极其昂贵的,特别是维修还需要备用零件。
这就是为什么研究人员正在探索一种更可持续的方案。我们不必携带物品,而是可以直接在月球上利用月尘(月壤)作为 3D 打印机的原料来制造它们。这样,他们就可以在月球上廉价便捷地制造建筑材料。为了练习,ESA 团队使用人造月尘 3D 打印了包括螺丝和齿轮在内的物品。尽管其性质与地球土壤不同,但月壤的模拟并不算太难,并且其中存在的氧化硅、铝、钙和铁可以被塑造成可用的形状。
如何用月尘进行 3D 打印
为了用人造月尘进行 3D 打印,该团队首先使用了人造月壤。然后将月尘研磨成颗粒大小,并将所得的颗粒与一种对光有反应的粘合剂混合。然后,3D 打印机将混合物逐层堆积,直到所需的物体成形。之后,将物体暴露在光线下使其硬化,并在烤箱中烘烤以使其完全固化。
ESA 在一份声明中表示,成品就像一块月尘陶瓷。这些初步的样品已经证明,在月球基地使用实际的月壤进行打印很可能是可行的,并且它们是更大规模的 URBAN 项目的一部分,该项目正在研究 3D 打印如何支持月球殖民。
“如果需要打印工具或机械零件来更换月球基地上损坏的零件,打印物品的尺寸和形状的精度将至关重要,”ESA 材料工程师 Advenit Makaya 在声明中说。
这将是 未来月球任务 的关键优势。特别是对于计划在月球上进行长期停留的未来任务,总会有东西会损坏或出错。如果一个螺丝丢失或损坏,船员可能没有相同形状和尺寸的备用螺丝。通过利用周围的月壤制造所需的精确零件,船员将能够可持续地维护月球基地的维修。














