- 最新消息
回上一頁
最新消息
2021/04/16
3D列印也要來「吃土」了？把月球上的土壤列印出太空基地！
只要把月球的塵埃沙土提取出氧氣，留下的金屬粉末即可成為3D列印的建築材料，原地列印出月球基地，這是如何瘋狂又令人驚嘆的技術？
使用3D列印機並利用月球材料來建造月球基地，可以使其建造的程序變得更加簡單，包括著名建築師Foster+Partners在內的工業合作伙伴，與歐洲太空總署一起測試了利用月球土壤進行3D列印的可行性。英國工程師正在微調一種從月球塵埃中提取氧氣的技術，留下的金屬粉末可以成為3D列印月球基地的建築材料。這可能是建立外星氧氣提取廠的初期步驟，這也將有助於在月球上進行探索和維持太空人的生命，同時避免從地球運送材料的巨大成本。該技術提取出的氧氣主要將用於製造火箭燃料，但也可以為月球的定居者提供空氣。該項目是歐洲太空總署建立永久和可持續月球生存的準備工作之一，太空人將在月球上生活和工作——他們將幫助開發和測試更遠的深空飛行任務所需的技術。
月塵是一種覆蓋在月球表面的一層薄薄的塵埃狀岩石，與地球上發現的礦物並無太大區別，按重量計算，它含有約45%的氧，與鐵、鈦等金屬結合。英國Metalysis公司已經開發出一種礦物提取技術，並已被地球上的工業界用於製造金屬。早些時候，它也被證明能與模擬的月球碎石發揮作用。
歐洲太空總署研究員Alexandre Meurisse和格拉斯哥大學的Beth Lomax在歐洲太空總署材料和電氣部件實驗室內，使用模擬月塵生產氧氣和金屬。這個電化學的過程在一個特別設計的艙房進行——用於研究的機房大約相當於一台洗衣機的大小，首先將含氧材料浸入熔鹽中，加熱至950°C，然後通過電流觸發，氧氣被提取並穿過液態鹽，再移至電極上收集起來，最後留下金屬粉末的混合物。
作為當前項目的一部分，Metalysis公司的工程師們考慮到在月球應用的情況，正在對這項技術進行微調，因為在地球上不需要產生氧氣，但在太空中，氧氣將成為這個技術過程中最重要的產品，這意味著它需要更精良的設計，以利產生更多的氣體。另外，他們還努力縮小此艙室的體積，以便更有效地將它運送到月球上。
上圖的左邊是一堆模擬的月球土壤，右邊是在同一堆的土壤提取氧氣後，所留下的金屬合金混合物，而氧氣和金屬將來都可以被月球上的定居者所使用。與此同時，歐洲太空總署和Metallysis向創新者提出了一項挑戰，要求他們開發一種監測系統，用於跟蹤未來月球提取廠的氧氣生產情況。Metalysis董事總經理IanMellor表示，他們在幾年前意識到在開採陸地礦物的過程中，一些看似不重要的副產品，可能在太空探索中具有深遠的應用意義。
他們也期待著繼續與歐洲太空總署和他們的工業夥伴探討，該如何使地球上的技術在太空中準備就緒。負責監督該項目的歐洲太空總署材料工程師Advenit Makaya說：「這一令人振奮的項目，是歐洲太空總署開拓更廣泛的太空資源之戰略一部分，它將幫助我們展示如何可持續地利用月球上的現成材料，來支援長期的航天事業。該項目將幫助我們了解更多關於Metalysis的開發流程，甚至可能成為在月球上建立自動化試氧工廠的墊腳石，此外，3D列印機還可使用產出的金屬合金來製造建築材料。
英國太空署太空探索負責人Sue Horne表示：「未來，如果我們想在太空中進行廣泛旅行，並在月球和火星上建立基地，那麼我們將需要製造或找到支援生命所需的東西——食物、水和可呼吸空氣。」能在月球上產出氧氣，並利用餘下的金屬物3D列印出基地，這無疑是為未來太空探索走出更進一步的突破。
📌最新、最炫的數位製造資訊，帶你走進數位製造及科技資訊的未來，立即給DIMAN按讚吧！
FB、IG
✌️掌握你最新的科技資訊
https://diman.tw/
資料來源