为什么“尿液”可能成为建设月球基地的材料?为何不用混凝土?

本文参加【科普新星培训营】,内容为作者原创。

从古至今,人类探索宇宙的心从未停止过,古代还没有高科技结晶的时候,人类就幻想出很多“天上”的神话和传说,到了现代,人类有能力飞上天,自然更不会停下探索的脚步。

回到实际问题上,若要想对宇宙身处进行更深入的探索,建设一个月球基地是非常必要的,因为月球基地可以成为宇航员的中转站,为航天器提供燃料的补给,机器的修理等作用,也可以作为宇航员的休息点。

为什么“尿液”可能成为建设月球基地的材料?为何不用混凝土?

如果要建设一个月球基地,材料是必不可少的,但如果全部都从地球运过去,不仅耗资巨大,还要花费大量的人力物力,最理想的状态当然是从当地直接获取材料。

在寻找建设材料这件事上,科学家的脚步一直没停下,而最新的研究显示,人类的尿液或许能作为材料使用。

尿素是生成混凝土的增塑剂

尿液中所含的尿素,是一种可以活用于柴油机和防冻剂的优质材料。所以,科学家通过实验调查尿素能不能在3D打印时,成为混合物塑形的增塑剂。

当然了,产生混凝土还需要尿素以外的材料,所以研究团队也在调查,能否利用月亮表面的土和水来作为原材料。

为什么“尿液”可能成为建设月球基地的材料?为何不用混凝土?

3D打印的混凝土

月亮土的话,因为月球表面有着大量的堆积层,所以很容易得到,而水的话,则需要从月球几处地方发现的冰来融化得到。

科学家对此在地球上做了实验,因为地球上没有月亮土,所以使用了ESA(欧洲航天局)开发的类似化合物来代替。

实验的结果表明,尿素可以让这种月亮土替代物和水的混合物表面变得柔软,更容易变形被塑造。

为什么“尿液”可能成为建设月球基地的材料?为何不用混凝土?

而耐力测试方面,它可以承受和一般混凝土大约相同的重量,并且保持形状不变。

为什么“尿液”可能成为建设月球基地的材料?为何不用混凝土?

此外,在耐用这方面,它也克服了模拟的月球表面的巨大温度差的环境(白天120度,晚上零下170度)。

为何要考虑尿液?

而这种材料最重要的一个优点就是,可以免费得到。

目前从地球把东西运到宇宙,一公斤就需要花费大约6.7万人民币,但是尿素则可以在宇航员身上免费获取,所以尿液的利用从经济层面对于宇宙开发来说是划算的。

为什么“尿液”可能成为建设月球基地的材料?为何不用混凝土?

但在另一方面,这件事也有几个不得不面对的问题。

研究团队的人员表示,月球表面的辐射强度要远大于地球,也经常会有陨石坠落,要想在这种环境建一个中继站,需要一种极其强大的混凝土,所以除了尿素之外,还需要花费很多功夫研究。

如果这些难点都能克服,那么距离尿液成为建设月球基地的主要材料的那一天,就不会远了!


分享到:


相關文章: