月球基建新突破：就地取材开启星际探索新时代

发布于：2025-07-14 阅读：1

未来在月球盖房、修路、取水有望就地取材。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，攻克技术难题。这不仅降低运输成本和风险，还助力人类走向星辰大海，让月球从资源荒漠变为补给站。

人类对宇宙的探索从未停止，如今，在月球上实现就地取材进行基建和获取资源，正从梦想照进现实。位于安徽省合肥市的深空探测实验室，在这一领域取得了重大突破。

月壤3D打印

先来说说在月球上盖房子。深空探测实验室的月壤3D打印系统，无疑是一项令人瞩目的创新成果。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，给科研带来了重重困难。在研制初期，团队面临着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。为了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。

再看看人类长期留驻月球时的饮水问题。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，实现了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。“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。”相关负责人介绍道。

月壤水冰提取

除了上述成果，科学家们还对如何利用月壤进行建筑提出了多种方案。3D打印技术是目前被认为最有前景的方案之一，通过将月壤筛选、加工，制成类似墨粉的材料，然后利用大型月球3D打印机，直接在月球表面一层一层地“打印”出房屋结构。微波烧结则是利用微波炉将月壤加热到极高温度，使其颗粒之间熔合，形成坚固的建筑材料。太阳能熔炼是利用聚焦太阳能，将月壤局部熔化，然后冷却固化成坚硬的岩石或板材。还有月球混凝土，科学家们正在探索利用月球上的其他挥发物或从月壤中提取氧气来与月壤混合，制成类似地球混凝土的材料。

当然，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，这对设备的抓取、固定等提出了新的要求。此外，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。

深空探测

尽管困难重重，但这些颇具未来感的科技成果，正是深空探测实验室落户安徽3年来科技创新的“成绩单”。当前，实验室主要开展月球探测、行星探测、小行星探测与防御等领域的重大工程立项论证和相关预研课题研究工作，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，实现深空探测领域科学、工程、技术融合发展。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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