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ETO Markets 出入金:俄開發新型含硼陶瓷建材提高月球基地安全?

IP屬地 中國·北京 編輯:朱天宇 馮祿祿 時間:2025-06-23 01:31:10

在距離地球近40萬公里的月球上建立長期基地,早已不再只是科學幻想。隨著各國月球探測計劃的推進,“在地取材、就地建造”逐漸成為載人月球任務中繞不開的技術課題。而俄羅斯遠東聯邦大學最新披露的一項研究成果,將這一構想再度推進一步??蒲袌F隊正嘗試通過向陶瓷建材中添加硼化物,開發具備中子吸收功能的新型建材,以期有效降低月球基地內的輻射風險。一個值得追問的問題隨之而來:這類研究能否真正推動未來月球建筑脫離對地球建材的依賴?

中子輻射的防護是建設月球基地面臨的重要技術難題。與地球不同,月球缺乏磁場和大氣層的天然保護,太陽風和宇宙高能粒子能直接打在月壤上,產生高能次級中子。長期駐留于此的航天員及設備因此暴露在強烈輻射環境中,中子防護能力不佳的建筑材料可能造成慢性健康傷害或影響儀器工作。因此,在建筑設計早期引入輻射防護機制已成為航天工程規劃的“底線”。

俄羅斯科研人員提出通過在陶瓷建材中加入硼化物來吸收中子,這一思路有明確的理論依據。硼元素,尤其是硼-10同位素,對熱中子具有極高的吸收截面,廣泛用于核反應堆的控制材料中。若能將其與月壤巖石成分結合,并以陶瓷形式進行燒結成型,既可滿足月面建筑對結構強度的要求,又能提供可靠的輻射防護。這一雙重功能的材料正是當前航天材料研究的突破方向之一。

更具現實意義的是,這項技術所依賴的原料部分可以源自月球本身。據介紹,科研團隊所選取的俄濱海邊疆區和堪察加半島的火山巖,因其成分與月球巖石相近,可視為“類月巖”。這意味著,若技術成熟,未來可以在月球表面對當地巖屑進行簡單改性并燒結成型,大幅度減少對地球運輸的依賴。每減少一公斤地面發射材料,便可能為登月任務節省成千上萬美元的成本。

值得注意的是,研究團隊還計劃采用放電等離子燒結等高效建材制造技術,并嘗試在模擬或真實月球環境中測試其可行性。這類快速成型手段對于月面低溫、低壓、高輻射的極端條件具有適應優勢,也展示出未來“無人自動建造”月球基地的潛力。

盡管距離真正實現月球“本地建造”還有一段路要走,例如如何在月面采集并提純硼元素、如何控制燒結反應條件、如何確保材料在長期使用中的穩定性等問題仍待解答,但本次研究釋放的信號已經十分明確——人類正從“運材料上天”逐步轉向“用月壤建房”的工程路徑。

從更宏觀的視角看,這一趨勢也與未來深空探索任務的總體方向保持一致。在資源受限、運輸代價高昂的宇宙中,材料的就地獲取與智能制造能力,將直接決定人類在外星長期存在的可行性。而俄羅斯這一研究突破,正在為實現這一愿景提供基礎工程樣本。

換言之,如果這項建材技術未來能成功在月面落地應用,人類在地外天體的活動方式將發生質變——不再是短暫停留,而是以“在地建造”為基礎的長期棲居。這不僅關乎建材,更關乎文明在星際空間中的可持續性。

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