歐洲航天局開啟「月球磚牆」計劃，人類打算利用月球塵土建房

現在世界上有許多國家正在計劃未來十年的月球任務，其中可能會有國家率先在月球表面建立人類定居地。同地球上的國家一樣，誰先居住在某地就可能搶佔更多的開發權。

於是世界上幾個科技大國自然不甘落後，他們紛紛開始進行試驗測試月球基地的可居住性。2018年5月，北京的中國學生志願者在模擬月球實驗室完成了為期一年的測試。2017年10月，國際月球基地峰會（IMS）在夏威夷召開會議，討論建立一個模擬結構，以研究人類在月球上的定居點如何發揮作用。2017年8月的兩個星期里，六名模擬宇航員住在波蘭的模擬月球基地內。

上圖：一個1.5噸重的3D列印的建築模塊，模擬月球塵土建築

但是如何建立一個基地呢？覆蓋月球表面的粗糙細小塵埃，稱為風化層，可能具有搭建結構的潛力。歐洲航天局（ESA）的研究人員最近啟動了他們的「月球磚牆」項目研究，該項目用來了解如何利用月球塵土搭建建築。根據歐空局8月20日發表的聲明，他們正在研究月球塵埃模擬，試圖打人類對地球土質建築材料的依賴，有朝一日可以讓宇航員在我們的天然衛星上建立棲息地，並為人類太空探索鋪平道路。

月球表面覆蓋著灰色，細小，粗糙的灰塵。這種粉狀土壤無處不在 - 一種固有資源，可以成為磚砌的理想材料。你可以粉碎它，燃燒它並壓縮它。未來人類可以用它來製造堅固的地塊，道路和發射台，或保護宇航員免受惡劣月球環境影響的棲息地。」

月球和地球有著共同的地質歷史，月球表面是由名稱為硅酸鹽的玄武岩材料構成的，而這種材料在行星的火山附近很常見，地球上找到類似於月球上熔岩流殘留的物質並不困難。為了了解人們如何用月塵製造磚塊，研究人員分析了德國科隆附近的火山物質，那裡4500萬年前發生了火山爆發。火山爆發遺留的火山粉同月球塵埃的特性可能很相似，而且數量眾多。研究人員最終確認一種火山物質可能作為月球塵土的替代者，它被命名為「EAC-1」。

上圖：英國建築設計和工程公司Foster + Partners為歐洲航天局的3D列印月球基地設計了承重的「懸鏈」穹頂概念圖。

此外月球塵土也可能以另一種方式支持人類任務：月球土壤的一大特點是其中40％是由氧氣組成的，另一個EAC項目的研究人員正在研究如何在月球塵埃中提取氧氣，以便宇航員可以延長他們在月球上的停留時間。

受到持續輻射的轟擊，月球塵埃是帶電的。這可能導致塵埃粒子從表面飛揚。我們仍然需要完全理解它的靜電特性。科學家們目前還不了解它的化學電荷，也不知道它用於建築用途會有什麼影響。為了在輻射環境中再現月球塵埃的行為，研究人員把月球模擬物的表面磨碎了，成功地激活了這些粒子，但卻抹去了表面的特性。

於是這帶來一個新的問題，人類需要從月球表面獲得暴露在輻射環境中的原始樣本，這給了我們一個重返月球的重要理由。而對於致力於該項研究的科學家來說，他們要的並不多，也許一小瓶就可以解決人類未來定居月球的大問題了。

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