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科学家找到在松软月表铺设坚固道路方法

尽管没有风,月球表面仍因微重力环境悬浮着大量细粉尘,会堵塞机械构成重大危害。但未来某天,新技术或许能将月表风化层变成一条条平坦、干净的道路。
科学家找到在松软月表铺设坚固道路方法

  月球没有空气、没有水,白天温度高达250摄氏度,但对希望建立月球基地的航太机构来说,最棘手挑战之一还包括黏性强的超细灰尘:它会腐蚀太空衣、堵塞机械、干扰科学仪器运作,且由于月球重力较低,这些尘埃一旦被溅起便会久久悬浮于空气中,先前就有不少任务受到月球细尘迫害,比如阿波罗17号月球车失去后侧挡泥板,导致月球车被卷起的灰尘覆盖、承受过热风险。

  为了克服风化层灰尘危害,最直接的解决方法就是在活动区域(包括道路、着陆点)上铺设路面,防止吹起灰尘。

  于是欧洲太空总署(ESA)推出PAVER计划,开发类似月球土壤的EAC-1A细粒材料,利用压力或热量将细小颗粒烧结成固体物质,研究以大束聚焦光熔化月表粉尘形成坚固物质的可行性;简单说就是月球上的铺路应用技术。

  在尝试各种不同雷射强度以寻找生产道路的最佳热量后,研究人员以直径4.5公分的二氧化碳雷射光束将EAC-1A材料加热至1600摄氏度左右,使其熔化成玻璃状固体表面,缓慢但成功描绘出直径约20公分的中空三角形几何形状,这代表类似技术可在月球烧出固体表面,充当一条条行走道路或着陆场域。

  团队预估,2公分厚的材料建造出100平方公尺的著陆场可能需115天时间,不过要在月球上重现此作法,需先从地球运送一个约2.37平方公尺的小透镜过去月球,代替雷射做为阳光聚光器。

  有了聚光透镜,就能在月表制造出约250公厘宽的坚固道路,同时减少灰尘量,避免磨损设备、堵塞精密机械。不过团队也表示透镜镜头需具备振动功能,以避免自身也被扬起的灰尘覆盖失去功用。

  新论文发表在《科学报告》(Scientific Reports)期刊◆

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