研究論文的第一作者表示，火星探險(xiǎn)者們非常勇敢，必將成為移民的先驅(qū)者，能夠成為他們的制磚供應(yīng)商，自己感到非常榮幸。具體的制磚過(guò)程可分為兩個(gè)步驟，第一步是將土壤放置在彈性容器中，比如橡膠管，第二步是進(jìn)行強(qiáng)力壓縮，比如用一個(gè)5公斤重的錘子從1米高處落下就能壓縮好一塊扁平的圓形土壤樣品。
來(lái)自圣地亞哥分校，擔(dān)任該項(xiàng)目首席研究員的結(jié)構(gòu)工程師在采訪中表示，這與在地球上制作建筑材料顯著不同。通常情況下，土壤顆粒必須與一些特殊類(lèi)型的黏合劑混搭，才能保持剛性。黏合劑的作用有點(diǎn)像膠水，能把材料固定在一起。在火星土壤模擬物中，恰好有一種特殊的化學(xué)成分，如同天然黏合劑一樣，使實(shí)驗(yàn)土壤被壓實(shí)后，具備強(qiáng)度。
他還表示，火星土壤模擬物的性質(zhì)與真正的火星土壤還是有本質(zhì)上的差異，但如果新的制磚技術(shù)被證明可能適用于火星土壤，這對(duì)任何一位夢(mèng)想移民火星的人來(lái)說(shuō)都是好消息。未來(lái)，人們?cè)诨鹦巧系纳顚⑿枰罅吭O(shè)備，單純依靠地球發(fā)射運(yùn)輸?shù)脑?huà)，不僅流程復(fù)雜而且代價(jià)昂貴。生活離地球越遠(yuǎn)的人，就應(yīng)當(dāng)越少依賴(lài)運(yùn)輸材料，否則無(wú)法開(kāi)拓生存空間。
壓制火星土壤磚還需要更多研究支持
喬恩·拉斯克是NASA的一名生命科學(xué)家，他笑稱(chēng)，帶上一個(gè)錘子就能在火星上打造堅(jiān)固的“積木”，此后人們可以盡情想象探險(xiǎn)家們?cè)诨鹦巧蠐]舞錘子的模樣。
過(guò)去，NASA一直在計(jì)劃重返月球，于是工程師們也一直在尋找如何將月球土壤模擬物變成建筑材料的方法。然而與火星土壤不同，月球土壤需要黏合劑才能粘在一起。需要的黏合劑越多，從地球運(yùn)來(lái)的貨物越多，因此研究團(tuán)隊(duì)一直在尋找盡可能少用黏合劑的方法。過(guò)去建筑材料大約需要15%的黏合劑，現(xiàn)在通過(guò)先進(jìn)的壓縮技術(shù)，只需3%的黏合劑含量就能制造出強(qiáng)大的月球磚材料。
2010年后，NASA將研究焦點(diǎn)轉(zhuǎn)移到火星，發(fā)現(xiàn)同樣的壓縮模式對(duì)火星土壤模擬物也非常有效。起初，研究者發(fā)現(xiàn)只要6%的黏合劑就能使之成磚，之后為測(cè)試土壤成磚的臨界值，又持續(xù)減少黏合劑用量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)火星土壤本身就能粘在一起。土壤中的氧化鐵被壓碎時(shí)，很容易就斷裂，形成干凈平坦的表面。當(dāng)表面被緊實(shí)壓密時(shí)，可以形成高強(qiáng)度抗壓界面。
火星土壤一旦能用來(lái)制磚，就可以修建火星上的飛行器著陸處。但研究者也指出，制磚并不是一個(gè)完整的解決方案，畢竟還未能在火星上建成任何房屋。研究組只是制作了微型磚，更大體積的火星磚也許功能并不好，黏合性能持續(xù)多久也尚不清楚。此外，土壤磚中的顆粒物會(huì)逐漸散布到空氣中，一旦顆粒物過(guò)大，就會(huì)導(dǎo)致健康問(wèn)題，其中含有的高氯酸鹽成分也對(duì)人體甲狀腺有毒性作用。因此，壓制火星土壤磚還需要更多研究支持，以了解使用風(fēng)險(xiǎn)。
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