撒尿和泥这个词,经常用来形容过去70后以及更大年龄国人对童年生活的回忆。但5月8日欧空局网站发表文章称,该机构最近的一项研究表明,“撒尿和泥”将成为未来建造月球基地的非常有前途的方法,而且还能大大提高月球基地抵抗恶劣环境的能力。

研究人员发现,添加人类的尿液中发现的主要有机化合物——尿素,将使3D打印出来的月壤混凝土混合物在硬化之前更具延展性,样品可以很容易地成型,并在重量高达自身重量的10倍的情况下保持其形状。而这种材料在凝固后,形成的未来月球基地将更加坚固。相比其他常见的塑化剂,尿素的的效果更好,而且减少了对水的需求。

微蓝棋牌这项研究的发起人、欧空局高级概念团队的玛丽斯·阿恩霍夫表示:“与其他材料相比,这种添加尿素的新配方所带来的的高强度,给我们留下了特别深刻的印象,而且所有材料都可以在月球表面就地取材。”只使用月球表面可用的材料建造月球基地,这是一种被称为原位资源利用的方法,将尽可能减少从地球发射物资的需要。

3D打印的月壤混凝土,主要成分将是月球表面随处可见的粉状土壤,称为月球风化层,而使用人类尿液还减少了配方中所需的水量。多亏了未来的月球居民和宇航员,每人每天产生的1.5升液体废物可能会成为太空探索的一个有前途的副产品。“尿素价格便宜,容易获得,但也有助于制造坚固的月球基地建筑材料,”玛丽斯指出。

为什么是尿素呢?尿素是仅次于水的人类尿液中含量最丰富的成分。尿素可以打破氢键,降低流体混合物的粘度。尿液中还含有有助于治疗过程的钙矿物质。在地球上,尿素以工业规模生产,并被化工和医疗公司广泛用作工业化肥和原材料。玛丽斯称:“宇航员的尿液,只要稍微调整一下水分含量,基本上就可以直接用于未来的月球基地建设。这是非常实用的,避免了太空中建造复杂的水循环系统。”

测试证实,这种掺有尿素的混凝土能够经受住真空和极端温度等恶劣的空间条件。这两个因素对月球表面建筑材料的物理力学性能影响最大。所有样品都受到真空和冻融循环的影响,以模拟整个月球昼夜的急剧温度变化,变化范围可能从-171°C到114°C。样品承受的温度从114°C到-80°C,表明了这种材料在更低温度下表现不错。

这项研究成果,是荷兰的欧空局研究人员与挪威、西班牙和意大利的大学的密切合作完成的。它不仅可以为空间探索带来有价值的结果,也可以为地球上的技术应用带来宝贵的结果。例如这个配方也适用于制造的耐火和耐热无机聚合物。该团队的未来将研究提升这种“撒尿和泥”的新材料,除了坚固和适应高温低温之外,还能有抵御太空电离辐射的能力。

(责任编辑:微蓝棋牌)

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