Baue ein Haus auf dem Mond! "Mondbodenziegel" sind da

Zu den Bausteinen, die wir in unserem täglichen Leben verwenden, gehören im Allgemeinen rote Ziegel, grüne Ziegel und Betonsteine, aber haben Sie schon einmal von „Mondbodensteinen“ gehört?

Die sogenannten „Mondbodenziegel“ werden von chinesischen Wissenschaftlern hergestellt, indem sie die Zusammensetzung des Mondbodens simulieren, und sollen künftig beim Bau einer Mondbasis verwendet werden. In Kürze wird dieser „Mondbodenziegel“ mit dem Frachtraumschiff Tianzhou-8 zur chinesischen Raumstation transportiert, um dort Expositionsexperimente durchzuführen.

Was ist der Unterschied zwischen „ Mondbodenziegeln “ und gewöhnlichen Ziegeln ?

Laut Zhou Cheng, Professor am National Digital Construction Technology Innovation Center und der Huazhong University of Science and Technology, hat der „Mondbodenziegel“ eine Zapfen- und Schlitzstruktur und eine Dichte, die mit der von gewöhnlichen Ziegeln vergleichbar ist, seine Druckfestigkeit ist jedoch mehr als dreimal so hoch wie die von gewöhnlichen roten Ziegeln und Betonziegeln , was einer Tragfähigkeit von über einer Tonne pro Quadratzentimeter entspricht.

Diese Art von Struktur könnte beim zukünftigen Bau von Mondbasen für die Montage und Konstruktion verwendet werden.

Welchen Tests müssen „Mondbodenziegel“ standhalten, bevor sie die schwere Verantwortung für den Bau von Häusern auf dem Mond tragen können?

Die Temperatur auf dem Mond beträgt tagsüber über 180 °C und sinkt nachts auf -190 °C. Wer ein Haus bauen möchte, muss sich zunächst der Herausforderung drastischer Temperaturschwankungen stellen.

Da es keine schützende Atmosphäre gibt, werden große Mengen kosmischer Strahlung und zahlreiche Mikrometeoriten auf die Mondoberfläche treffen.

Es gibt auch Mondbeben mit hohen Schwingungsfrequenzen.

Daraus ergeben sich strenge Anforderungen an die mechanischen Eigenschaften, die thermischen Eigenschaften und die Strahlungsbeständigkeit der Baumaterialien auf dem Mond.

Warum werden „Mondbodenziegel“ zur chinesischen Raumstation transportiert?

Um die Leistungsfähigkeit der „Mondbodenziegel“ zu überprüfen, werden in Kürze Proben der „Mondbodenziegel“ mit dem Frachtraumschiff Tianzhou-8 zur chinesischen Raumstation geschickt. Nach Abschluss des Weltraumexperiments soll der erste „Mondbodenziegel“ Ende 2025 zur Erde zurückkehren.

Experten erklärten Reportern, dass für den „Mondbodenziegel“ auf seiner Reise ins All drei Schlüsselfunktionen überprüft werden müssten:

Mechanische Eigenschaften von „Mondbodenziegeln“ . In der Weltraumumgebung ist es entscheidend, ob sich die mechanischen Eigenschaften der Probe verschlechtern.

Veränderungen der thermischen Eigenschaften von „Mondbodenziegeln“.

Die Auswirkungen der Strahlung auf „Mondbodenziegel“. Da der Mond eine Vakuumumgebung ist und eine große Menge kosmischer Strahlung aufweist, lohnt es sich auch zu überprüfen, ob die „Mondbodenziegel“ den Auswirkungen der kosmischen Strahlung standhalten können.

Wie werden „Mondbodenziegel“ hergestellt?

Die komplexen Umgebungsbedingungen auf der Mondoberfläche stellen extrem hohe Anforderungen an die Leistungsfähigkeit von „Mondbodenziegeln“. Wie werden „Mondbodenziegel“ hergestellt? Zhou Cheng führte ein, dass die „Mondbodenziegel“ durch Vakuum-Heißpressen und Sintern hergestellt werden und der gesamte Prozess grob in drei Schritte unterteilt ist.

Der erste Schritt besteht darin, den simulierten Mondboden zu wiegen und entsprechend dem Gewicht in die Form zu geben. Da der Mondboden sehr locker ist, muss er im Formbehälter gepresst werden.

Nachdem der Druck angelegt wurde, legen die Ingenieure die gepresste Form mit simuliertem Mondboden in einen Vakuum-Heißpressofen, fügen Isolierungseinrichtungen hinzu und erhitzen sie, um sie zu sintern.

Der dritte Schritt besteht darin, die „Mondbodenziegel“ bei hoher Temperatur zu brennen.

Die „Mondbodenziegel“ werden in einem 100 %igen In-situ-Formverfahren hergestellt, wobei während des gesamten Prozesses keine anderen Materialien hinzugefügt werden. Auch beim Bau zukünftiger Mondbasen ist dies eine vielversprechende Bauweise.

Forscher: Beim Bau einer zukünftigen Mondforschungsstation könnten wir möglicherweise Materialien auf dem Mond beschaffen

Bei der Einführung des Herstellungsprozesses von „Mondbodenziegeln“ erwähnten die Forscher ein Wort: In-situ-Formungsverfahren. Mit anderen Worten: Wenn wir in Zukunft eine wissenschaftliche Forschungsstation auf dem Mond bauen, können wir lokale Materialien auf dem Mond verwenden und Mondboden, Sonnenenergie, Mineralien und andere Ressourcen vor Ort auf dem Mond direkt zum Bau von Häusern nutzen , ohne vorgefertigte Bauelemente von der Erde transportieren zu müssen.

Dadurch können die Kosten für den Bau des Mondes erheblich gesenkt werden. Nach dem Weltraumexperiment werden diese simulierten „Mondbodenziegel“ wissenschaftliche Forschungsdaten für zukünftige Bauvorhaben auf dem Mond sammeln und so praktische Pläne optimieren.

Zhou Cheng sagte, dass die Proben zur Simulation der Sinterung von Mondboden auf drei Probenplatten aufgeteilt seien. „Tatsächlich haben wir die gesamte Belichtungszeit auf drei Jahre ausgelegt. Alle zwei Jahre wird eine Probenplatte mit den in der Raumstation belichteten Proben zur Erde geschickt, um entsprechende Experimente durchzuführen.“

Um die wertvolle Gelegenheit zur Weltraummessung voll auszunutzen, hat das Forschungsteam die zur chinesischen Raumstation gebrachten „Mondbodenziegel“ in zwei Formen entworfen: säulenförmig und plattenförmig :

Die säulenförmigen „Mondbodenziegel“ werden hauptsächlich für mechanische Tests verwendet;

Die schuppigen „Mondbodenziegel“ mit größeren freiliegenden Flächen werden für Tests auf Wärme- und Strahlungseffekte verwendet.

Zusätzlich zu ihren unterschiedlichen Formen verwenden diese „Mondbodenziegel“ auch 5 verschiedene simulierte Mondbodenkomponenten und 3 verschiedene Sinterprozesse, um genauere wissenschaftliche Forschungsdaten für den späteren Bau der Mondbasis bereitzustellen.

Planung und Produktion

Quelle: Offizieller WeChat-Account von CCTV News (ID: cctvnewscenter)

Herausgeber: Wang Mengru

Korrekturgelesen von Xu Lailinlin