月球基建新突破：就地取材开启星际探索新篇章

发布于：2025-07-14 阅读：2

未来人类在月球长期驻留或无需从地球运输物资。深空探测实验室研发月壤3D打印系统和月壤水冰提取系统，可利用月壤盖房、取水，大大降低成本和风险。这些创新成果让月球基地就地取材成为可能，助力人类迈向星辰大海。

人类探索太空的脚步从未停止，如今，在月球上修路盖房子、实现长期驻留有了新的可能。位于安徽省合肥市的深空探测实验室产出了一系列颇具未来感的创新成果，让“月球基地就地取材”从梦想走进现实。

月球基建

先来说说盖房子。深空探测实验室的月壤3D打印系统是一大亮点。该系统可以利用聚光太阳能，将月壤高温熔融制成月壤砖，并打印出任意形状的月壤构件，满足建造需求。未来在月球上盖房子、修路、建设备平台，都离不开它。然而，月球气候环境恶劣，给科研带来重重困难。研制初期，科研人员面临如何在月球极端环境制约下，实现可靠的太阳能聚光与月壤成型的挑战。为让设备适应月球复杂的环境，深空探测实验室团队对比了多种技术路线，最终选用“反射聚光—光纤束传能—粉末床熔覆成型”的技术路线，攻克了能量捕获传输到打印成型的系列难题。

再看看饮水问题。人类长期留驻月球，饮用水的解决至关重要。深空探测实验室联合哈尔滨工业大学等高校开发了国内首台群针式月壤水冰热提取系统原理样机，实现从月壤里原位提取水。研究表明，月球极区蕴藏着大量的水冰资源。这些水冰不仅是未来国际月球科研站里饮用水、氧气的来源，还可通过电解制取氢氧燃料，支撑深空探测任务的能源需求，从而降低从地球运输物资的成本和风险。该系统采用多根细长螺旋钻针原位钻进含冰模拟月壤并加热产生气态水，水汽通过导流通道定向进入低温冷凝器，冷凝成固态冰实现收集，克服了月壤开挖难、真空逃逸水汽收集难、水冰提取效率低等难题。

月壤3D打印

此外，德国科学家最近还发现，把月壤熔了做成半透明的“月球玻璃”，再涂上一层钙钛矿，就能变身高效太阳能电池。这种电池抗辐射、扛得住月球温差，重量只有传统硅电池的一丁点儿，专为月球严酷环境而生。从打印月壤砖、钻取水冰到直接用月壤发电，这些突破性技术意味着，建月球基地正从“啥都靠地球”变成“自己动手，丰衣足食”。

不过，在月球上进行基建也面临着诸多挑战。月球表面温差巨大，还有强烈的太阳辐射和微陨石撞击，建造的房屋必须能抵御这些严酷条件；月壤颗粒非常细小，带有静电，会吸附在宇航服和设备上，对机械部件造成磨损；月球重力只有地球的六分之一，这虽然给搬运大型构件提供了便利，但也对设备的抓取、固定等提出了新的要求；同时，缺乏能源和人力限制，使得未来的月球建造高度依赖自动化机器人和可持续的能源供应。

月壤水冰提取

尽管困难重重，但这些创新成果让我们看到了希望。当在月球盖房、修路、喝水都能“自产自销”时，人类向星辰大海进发的脚步将更加坚定。深空探测实验室聚焦深空技术、深空科学、深空资源和深空安全四大领域，提出了深空总体技术、深空能源动力、深空智能控制等12个技术方向，实现了深空探测领域科学、工程、技术的融合发展。对宇宙的探索与追问是深空探测活动的永恒主题，当月球上建基地、修路、喝水都能就地取材，人类必将走向更辽阔的星辰大海。

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标签：月球基建月壤3D打印月壤水冰提取深空探测

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