未来或可利用宇航员尿液修建月球基地
新浪科技讯北京时间4月9日消息，据国外媒体报道，NASA、欧空局和中国纷纷计划在未来十几年间修建月球基地，并以此为基础、将向火星等更遥远的目的地进发。
然而，殖民火星面临着诸多挑战，比如高剂量辐射、极端气温、陨石轰炸等等。此外还有物流问题：怎样才能把建设物资运往火星呢?
每将0.45千克的物资送入太空，便需耗资1万美元左右。按照这种方法，要想在月球上建设一座完整的基地，成本将十分高昂。因此各国航空局都在考虑直接使用月球表面的原材料，甚至是宇航员自身可以提供的材料，比如尿液等等。
挪威、西班牙、荷兰和意大利的科学家与欧空局合作开展了一系列实验，验证用尿液中的尿素作为塑化剂的可行性。在混凝土中添加塑化剂，可以使混合物软化、在变硬之前更容易塑性。相关细节已被发表在《清洁生产期刊》(JournalofCleanerProduction)上。
图为打印材料样品的3D打印装置。图为打印材料样品的3D打印装置。
“要生产月球上使用的地质聚合物混凝土，最好能使用月球上现成的材料，比如月壤和部分地区的冰块化成的水。”该研究的作者之一、西班牙卡塔赫纳理工大学教授拉蒙·帕密斯(RamónPamies)解释道。科学家们在卡塔赫纳理工大学利用X射线衍射技术分析了多种材料样本。
“不仅如此，”他补充道，“在这项研究中，我们发现月球基地工作人员的尿液也可以用来施工。尿液主要由水和尿素构成，其中尿素分子可以破坏氢键，从而降低多种水性混合物的黏度。”
利用欧空局研制的一种类似月壤的物质、以及尿素和多种塑化剂，研究人员借助3D打印机，制造出了几种不同的“泥柱”，然后将结果进行比较。
科学家测试了不同材料的叠层能力，其中左侧的样品U中含有3%的尿素，右侧的样品N中则含有3%的萘(一种常见塑化剂)。科学家测试了不同材料的叠层能力，其中左侧的样品U中含有3%的尿素，右侧的样品N中则含有3%的萘(一种常见塑化剂)。
在挪威奥斯特福德大学学院开展的实验发现，含有尿素的材料样品承重能力很强，且形状十分稳定。科学家还测试了该材料加热至80摄氏度之后的电阻率。在完成了八次模仿月球的“冷冻-解冻”循环后，其电阻率甚至还有所增加。
“我们还未研究如何从尿液中提取尿素，目前还在评估是否有必要这样做，因为尿液的其它成分或许也可以用于制造地质聚合物混凝土。”奥斯特福德大学学院的研究人员安娜·莉娜·科约尼克森(Anna-LenaKjøniksen)补充道，“例如，尿液中的水分可以和月球上的水一起添加到混凝土混合物中。”
科学家们强调，要想找到最适合修建月球基地的建筑材料，还需要开展进一步测试，然后用3D打印机进行大规模生产。(叶子)
相关文章
-
嫦娥四号、玉兔二号顺利唤醒 进入第十五月昼工作期
目前确认各设备状态良好，工况正常，月球车将向西北再向西南移动，同步在新的目标点行驶探测，按计划开展第十五月昼工作。,中国探月工程官方微博指出，当前，疫情防控工作进入攻坚时期。,中国探月工程将与全国人民一起齐心协力，充分传承发扬探月精神，同舟共济，共克时艰，夺取疫情阻击战和航天重大工程任务的全面胜利。
2024-03-22 08:42 -
嫦娥四号新发现！首揭开月球背面地下浅层结构面纱
北京时间19年1月3日，嫦娥四号探测器在月球背面最古老且最大的南极–艾特肯(SouthPole–Aitken)盆地内的冯卡门(VonKármán)撞击坑底部成功着陆。,坑内地形相对平坦，坑底被玄武岩填充，玄武岩表面相当一部分区域被周边大型撞击坑的溅射物所覆盖，并广泛分布着二次撞击坑。,测月雷达好比是一台给月球做CT的设备，它在19年1月4日早上9点29分35秒开始工作。
2024-03-22 08:38 -
10亿年前月球"内部发动机"停止，致其磁场逐渐消失
伴随着天体大撞击熔岩逐渐冷却，其内部微小颗粒与月球磁场重新排列，成为当时磁场强度和方向的快照。,研究人员称，10亿年前月球磁场已下降至0.1微特斯拉，大约是现在地球磁场500倍，这表明驱动月球磁场的“发动机”——由月核结晶物质驱动，已停止运行。,当月球内核完全脱离外壳逐渐结晶形成，驱动磁场的“内部发动机”就停止工作，尽管目前科学家仍不清楚该过程是突然发生，还是在月球磁场消失前忽隐忽现。
2024-03-22 08:32 -
“终结者月球”：超高清月球图像呈现一张“麻子脸”
麦卡锡说：“从这个视角来看，月球可能有点儿怪异，因为这是相机无法直接拍摄获得的，从盈月的两个星期中，我拍摄了大量月球图像，从中挑选了对比差异度最大的图像部分，将其拼凑在一起，从而呈现整个月球表面的丰富纹理结构。,麦卡锡每天晚上都将相机对准月球明暗面分界线附近的陨坑，持续观测拍摄两个星期，直到盈月期结束，整个月球表面逐渐亮起来。,在月圆之时，他还拍摄了一系列高对比度、高清晰度的月球表面陨坑照片。
2024-03-22 08:03 -
NASA计划2023年发射月球空间站 在地球组装核心部分
新浪科技讯北京时间5月7日晚间消息，据国外媒体报道，作为在2024年之前将宇航员送往月球计划的一部分，美国宇航局(NASA)计划在2023年发射LunarGateway月球空间站。,对此，NASA局长吉姆·布里登斯廷(JimBridenstine)和载人航天负责人道格·洛弗罗(DougLoverro)均表示，LunarGateway是NASA长期计划的重要组成部分，不仅要让人类重返月球，还要以可持
2024-03-22 08:03 -
新研究发现月球表面仍在释放碳
大阪大学的横田昭一及其同事利用日本“月女神”(Kaguya)月球轨道器收集了一年半的数据，发现整个月球表面几乎都在释放出碳离子。,但最新发现月球上现在仍然存在挥发性碳，这表明月球形成时的温度较低，因此对碰撞形成理论提出了质疑。,横田说：“我们可能会对月球诞生模型进行某种修改。
2024-03-22 08:02 -
探月重启！俄罗斯计划2025年前将3款探测器送上月球
据美国太空网7日报道，俄罗斯计划2025年前将3款探测器送上月球。,总编辑圈点半个世纪前，“阿波罗11”号登月，阿姆斯特朗在月球上迈出了“人类的一大步”。,太空探索追求距离遥远，不过也别忽略地球最亲密的伴侣。
2024-03-22 08:02 -
NASA公布月球探索新协议，美国欲建月球“殖民地”？
这是自2011年以来，NASA首次使用国产火箭，从美国本土将宇航员送往空间站。,图/NASA网站此外，协议还提出未来在月球基地周围建立“安全区”，以防受到其他国家和公司的破坏或干扰。,推特截图美国民主党议员何塞•塞拉诺表示，选在2024年登月，似乎是在迎合特朗普“政治上的最后期限”。
2024-03-22 07:55 -
炙手可热的月球商业采矿计划真的靠谱吗？
十几年前，月坑观测和遥感探测器(LCROSS)撞击在处于永久阴影区的月球陨坑，之后另一颗探测器对撞击溅射物质进行取样分析，发现溅射物质中5%是水，因此推测月球永久阴影区陨坑中存在冰，但研究人员仍有很多问题。,热采矿法是将足够高温度的热量直接施加至月球表面，将冰转化为水蒸汽，本质上是通过升华过程越过液相(liquidphase)，之后蒸汽会被收集在一个较大的遮篷中，重新冷冻然后运送到一个电解站，在那
2024-03-22 07:46