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火星土壤或可当建材为人类在红色星球定居“添砖加瓦”

时间:2017年04月28日 信息来源:中国科技网-科技日报 点击: 【字体:

科技日报北京4月27日电 (记者张梦然)《科学报告》期刊26日发表的一项材料科学研究表明,一种模拟火星壤,也就是化学成分与火星土壤极其相似的物质,可以被压缩成固体,而这种固体具有充当建筑材料的潜力。


在美国国家航空航天局(NASA)和太空探索技术公司(SpaceX)等太空私企的任务表里,一直都有关于火星长期探索及殖民的计划。火星上一旦建立永久性人类定居点,就需要维持生命的基础设施,因此,稳定的结构材料供给是必需的。然而,人类对火星环境探索至今,无论是天文学家还是材料学家,仍不清楚可靠的“建筑用料”是否可以只用火星本地的资源制成,而在制作中是否能避免热处理等需要能源的生产流程。


此次,美国加州大学圣迭戈分校研究人员乔宇及同事表明,通过高压压缩,MARS-1A型模拟壤在环境温度下形成了一种与致密岩石类似的固体,强度超过了钢筋混凝土。MARS-1A型模拟壤正是一种模拟火星壤。


研究团队发现,火星土壤中常见的纳米颗粒氧化铁在这一过程中充当了黏合剂。由此科学家认为,火星上的自黏性土壤可被进一步压缩成高强度的结构材料。


更令人惊喜的是,该过程可以与现有增材制造技术相容。增材制造是逐渐将材料添加到结构中的制造方式,这种技术在近20年来取得了快速发展,更广为人知的3D打印即属于这种技术。鉴于此,能与增材制造相容的特性,更加体现出了火星土壤在建筑方面的可塑性。


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从只能在地面远眺,到发送火星车登陆,人们距离亲自踏上这颗赤红色荒凉行星的日子,注定不会太远。科学家的课题已从“如何抵达”,进入到了“如何生存”环节。火星土如果能现挖现用,那我们实在是太开心了。


(作者:张梦然)
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