神舟二十一號帶回月壤磚，已在太空暴露一年，或成為月球基地建材

神舟二十一號回來的時(shí)候，不只是航天員平安歸來，更有一塊悄然“隨行”的特殊樣品，一塊在太空經(jīng)歷整整一年暴露實(shí)驗(yàn)的“月壤磚”。它看起來土里土氣，但我們未來在月球的房子，可能就靠它了。

一塊磚，為何值得國家級航天工程反復(fù)測試？

2024年11月15日，天舟八號貨運(yùn)飛船將首批 74 塊模擬“月壤磚”送抵中國空間站，并有意將它們暴露在艙外最嚴(yán)酷的環(huán)境中，周期長達(dá)一年、兩年和三年。它們被緊緊固定在艙外暴露實(shí)驗(yàn)平臺上，整套裝置僅重約1公斤，卻濃縮了未來月球基地建造的無限可能。

一年后，第一塊編號R5的樣品由神舟二十一號帶回地球，經(jīng)專家現(xiàn)場交接確認(rèn)：狀態(tài)良好、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，沒有出現(xiàn)開裂、粉化、剝離等劣化現(xiàn)象。

這意味著什么？意味著它不僅經(jīng)受了劇烈溫度變化、真空、紫外線輻射，還經(jīng)歷了宇宙射線轟擊和微流星體微小撞擊，也就是說，它通過了比月球環(huán)境更嚴(yán)苛的“魔鬼考核”。

人類在地球上建房子，材料可以運(yùn)來運(yùn)去，但月球不同，任何一公斤從地球運(yùn)去的材料，成本都堪比黃金。要想讓月球基地真正可持續(xù)，真正靠譜的方式只有一條：就地取材，用月壤建房。

這塊月壤磚，就是基于“在月球就地取材”的強(qiáng)需求。他們利用真實(shí)月壤成分?jǐn)?shù)據(jù)，模擬配制出可替代月壤的原料，再用熱壓燒結(jié)技術(shù)制作成磚塊。

這磚的抗壓性能是普通磚的三倍以上，密度與普通磚相當(dāng)，易于攜帶與搭建，可承受-190℃到180℃的極端溫差循環(huán)，同時(shí)具備高輻射、強(qiáng)紫外線條件下的穩(wěn)定性。

更關(guān)鍵的是，這些磚并非依賴地球工業(yè)體系，而是可以在月壤現(xiàn)場、利用太陽能完成燒結(jié)，這意味著未來機(jī)器人在月球上就能“自產(chǎn)自用磚頭”，真正實(shí)現(xiàn)用月壤蓋房。

實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)并沒有在地面做過大量測試，因?yàn)榈厍蛏系哪M裝置再先進(jìn)，也難以真正復(fù)刻太空長期輻射、陽光照射、真空、微流星體、溫度循環(huán)等多因素疊加的真實(shí)環(huán)境。

太空艙外暴露實(shí)驗(yàn)是目前全世界驗(yàn)證材料環(huán)境適應(yīng)性最接近真實(shí)月球環(huán)境的方式。而中國空間站長期穩(wěn)定運(yùn)行，恰好提供了世界級的實(shí)驗(yàn)平臺。

月壤磚為期一年的暴露只是第一階段，整個實(shí)驗(yàn)總周期長達(dá)三年，每一年都有不同樣品被帶回地球做對比研究，科研人員將通過返回樣品與地面原始樣品的微觀差異比對，分析材料在太空極端環(huán)境中的性能退化機(jī)理，預(yù)測未來月面長期使用的可靠性。

未來宇航員在月球住多久、基地能保持多少年安全穩(wěn)定，都需要如今這一批又一批“月壤磚”在太空中“挨打”后交出的數(shù)據(jù)來回答。

月球基地離我們有多遠(yuǎn)？月壤磚也許是最樸素、但最關(guān)鍵的一環(huán)。

很多人談到月球基地，會想到封閉的透明穹頂、金屬艙段、模塊化居住艙。但這些都只是“架子”，真正決定工程能否長久運(yùn)行的，是最不起眼的建筑材料。

如果地外建材不能在極端環(huán)境下長期穩(wěn)定，月面基地就會像沙堡一樣，不需要大型災(zāi)害，只需時(shí)間流逝就會越來越脆弱。

而中國這塊被神舟二十一號帶回的月壤磚，正是在回答一個關(guān)鍵問題：月球建筑材料能否長期服役？

它穩(wěn)定、可靠，沒有出現(xiàn)任何明顯損傷，這意味著，未來機(jī)器人可在月面批量燒制月壤磚；可采用類似榫卯這種中國傳統(tǒng)建筑技術(shù)，減少粘合劑，降低施工要求；月球基地建造將真正邁向可持續(xù)化與本地化；甚至有望鋪設(shè)登陸通道、構(gòu)筑輻射防護(hù)墻體，建設(shè)地下科研設(shè)施。

人類要在月球停留一天并不難，要停留100天很難，而要在月球建一個真正的“家”，靠的就是這些不起眼的磚。

神舟二十一號帶回的這塊“月壤磚”看似普通，卻意義非凡。它是人類在月球上實(shí)現(xiàn)“就地建材”的關(guān)鍵一步，也是中國在未來深空建設(shè)中率先邁出的實(shí)質(zhì)性突破。