圖①、圖②分別為“九天攬?jiān)隆袊?guó)探月工程20年”展覽展出的月壤纖維樣品和月壤纖維細(xì)節(jié)放大圖。東華大學(xué)供圖
如果把月壤比作“白砂糖”，它能不能像“拔絲地瓜”一樣拉出細(xì)絲？前不久，由月球土壤制成的纖維實(shí)驗(yàn)樣品，搭乘天舟貨運(yùn)飛船飛向中國(guó)空間站，將在艙外暴露平臺(tái)直面高真空、強(qiáng)輻照、極端溫差的考驗(yàn)。
“用月壤制纖”的是東華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院朱美芳院士團(tuán)隊(duì)。該團(tuán)隊(duì)研究員成艷華告訴記者，月壤制出的纖維細(xì)如發(fā)絲，其理論并不復(fù)雜：將月壤加熱至熔融狀態(tài)，形成液滴后牽引成絲。
月壤的化學(xué)組成和礦物成分與玄武巖相似，含有多種微量元素。用玄武巖制成的纖維被廣泛用于高端裝備領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)科學(xué)配比，“仿制”月壤并不難，難點(diǎn)在于如何在地球上模擬月球的環(huán)境。成艷華說(shuō)，在這樣的環(huán)境里“拔絲”，就像在真空里吹糖人，僅靠常規(guī)手段很難實(shí)現(xiàn)。
為了模擬月球的高真空與微重力環(huán)境，朱美芳團(tuán)隊(duì)自2016年起開(kāi)展極端環(huán)境材料研究，并自主設(shè)計(jì)出模擬月球環(huán)境紡絲裝置。2020年，嫦娥五號(hào)攜月壤歸來(lái)，團(tuán)隊(duì)研究有了關(guān)鍵進(jìn)展。之后，團(tuán)隊(duì)用0.5克真實(shí)月壤，成功制備出長(zhǎng)度約3米、粗細(xì)堪比頭發(fā)絲的連續(xù)纖維。2025年4月，那縷纖細(xì)卻堅(jiān)韌的月壤纖維，在中國(guó)國(guó)家博物館“九天攬?jiān)隆袊?guó)探月工程20年”展覽中亮相。2025年9月，這項(xiàng)完全擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)摘得中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)大獎(jiǎng)。
“地月運(yùn)輸成本極高，未來(lái)月球科研站建設(shè)，必須學(xué)會(huì)就地取材，這些月壤纖維可能被用來(lái)在月球上‘就地搭帳篷’?！眻F(tuán)隊(duì)成員介紹，月壤纖維的潛在用途為編制成柔性結(jié)構(gòu)材料，增強(qiáng)月壤混凝土強(qiáng)度，成為搭建月球基地的“鋼筋”。
目前，月壤制纖仍停留在基礎(chǔ)驗(yàn)證階段，距離實(shí)際應(yīng)用尚有時(shí)日。此次纖維實(shí)驗(yàn)樣品進(jìn)入空間站，正是要在真實(shí)宇宙環(huán)境中，測(cè)試它能否經(jīng)受住太空環(huán)境的嚴(yán)酷考驗(yàn)。每一組數(shù)據(jù)，都將為未來(lái)在月球表面建造人類(lèi)家園積累寶貴經(jīng)驗(yàn)。
《 人民日?qǐng)?bào) 》（ 2026年05月26日 13 版）
（責(zé)任編輯：蔡文斌）
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