激光熔化月球土壤，用于月球铺路

激光熔化月球土壤，用于月球铺路一项概念验证研究表明，使用激光融化月壤能造出更坚硬的层状物质，这种方式可在月球上建造道路和着陆坪。尽管这些实验是在地球上使用月尘替代物进行的，但展示了技术的可行性，表明其可在月球上复现。月尘是对月球车的一个重大挑战，因为低重力，月尘受干扰后会到处漂浮，并可能破坏设备。因此，像道路和着陆坪这样的基础设施对于月球上缓解尘土问题和促进运输十分关键。但从地球上运输建筑材料成本高昂，有必要使用月球上的现有资源。德国阿伦应用技术大学、联邦材料研究与测试中心等机构的科学家，此次用二氧化碳激光融化了一种被称为EAC-1A的细颗粒材料（由欧洲空间局研发，作为月壤替代物），以模拟月尘在月球上如何被聚焦的太阳辐射融化成固态物质。团队实验了不同强度和大小的激光束（分别达到12千瓦和100毫米宽），以创造出坚固的材料。但他们发现，采用交叉或重叠激光束会导致破裂。为此他们开发了一种策略，利用45毫米直径的激光束制造出一种边长约250毫米、中央空心的类似三角形结构，它们可以彼此相嵌，在大面积月壤中创造出坚实表面，作为道路和着陆坪。团队计算出，要在月球上再现这一方法，需要从地球运输一个约2.37平方米的透镜过去，作为阳光聚焦器代替激光。所需设备体积较小，这在未来的月球任务中可能是一个优势。投稿：@ZaiHuaBot频道：@TestFlightCN

欧空局研究融化月尘以铺设月球道路

欧空局研究融化月尘以铺设月球道路即使在首次机器人着陆之前，月球尘埃也一直是太空工程师的心头大患。人们一度对月球表面知之甚少，以至于担心陨石坑甚至整个月海都可能被极细的尘埃填满，这些尘埃会像宇宙流沙一样吞噬航天器。幸运的是，事实证明并非如此，但第一批探险者发现的情况几乎同样糟糕。阿波罗号宇航员和机器人探测器（如"勘测者"号和苏联的"月球霍德"号）所遇到的月球尘埃由于完全没有水的冲刷和大量的静电而变得非常粘稠，因此它覆盖了所有东西。更糟糕的是，灰尘由非常锋利的磨蚀性颗粒组成，会在短时间内磨损机器和宇航服，与此同时灰尘还是一种很强的热绝缘体，阿波罗17号使用的漫游车差点因为过热而宕机，月球车2号的散热器也被灰尘覆盖而毁坏。由于这些原因以及其他一些原因，月球基地静静地坐落在月球土壤上的老套场景正是工程师们想要避免的。答案显而易见，那就是像我们在地球上做的那样，在道路和工作区域铺上沥青。由于在月球上很难找到沥青，由德国BAM材料研究与测试研究所领导的欧空局科学家们将目光转向了激光。这个概念并不新鲜。1933年，威尔-W-比奇（WillW.Beach）曾建议用巨型透镜集中阳光，融化沙子来修建道路。欧空局团队希望在月球上采用类似的方法，使用几米宽的菲涅尔透镜来聚焦月球上的阳光。但为了使他们的实验简单易行，作为PAVER项目的一部分，一台12千瓦的二氧化碳激光器代替了太阳和透镜。使用激光烧结模拟月球尘埃图/ESA利用模拟月球尘埃，PAVER团队所做的不仅仅是将小点尘埃变成熔融玻璃。相反，直径为4.5厘米（2英寸）的激光束被用来制造直径约为20厘米（8英寸）的不同几何形状，这些形状可以像瓷砖一样锁定在一起，形成道路和着陆垫等大型表面。这种材料是玻璃状的，很脆，在压缩时可能会破裂，但它可以在原地修复，而且可以通过熔化更大的区域并将其分层来使其更加坚固。预计最终可以建造出像100平方米（1076平方英尺）的着陆坪这样的结构，它由2厘米厚（1英寸）的致密层组成，可以在大约115天内建造完成。此外，PAVER方法还可用于制造月球前哨站其他结构的一般建筑材料。这项研究发表在《自然-科学报告》上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1390677.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1390677.htm

韩国科学家开发出创新型月球表面模拟舱

韩国科学家开发出创新型月球表面模拟舱在地球上模拟月球静电环境方面取得的突破为未来的月球探索奠定了良好的基础。通过精确复制和评估月球尘埃的影响，这项技术为克服太空任务中的主要障碍之一提供了重要见解，为先进的月球研究和原地资源利用计划铺平了道路。光电电流测量装置照片。资料来源：韩国土木建筑技术研究院（KICT）执行月球任务的最严重威胁之一是月球表面带静电的环境。由于月球大气层极其稀薄，月球直接暴露在太阳紫外线、X射线、太阳风、地球等离子体等的照射下。因此，月球上的尘埃云呈现出强烈的静电。月球的静电环境白天带正电，夜间带负电。由于月球上几乎没有大气层，空气阻力极小，即使是很小的撞击也能轻易吹走尘埃。带静电的碎石颗粒粘附在空间探索设备上时，可能会对其造成严重损害。例如，当粘附在光伏电池上时，这些颗粒会降低发电效率。在载人飞行任务中，它们会损坏保护宇航员的太空服，或穿透呼吸系统，造成危及生命的后果。KICT的研究小组由Shin,Hyusoung博士（与资深研究员Chung,Taeil和Park,Seungsoo博士一起）领导，开发了一个旨在模拟带电条件的试验室。其目的是实现类似月球表面的静电环境。附说明的设计测量单元原理图（不按比例）。资料来源：韩国土木建筑技术研究院（KICT）韩国信息和通信技术研究所开发的试验室集成了紫外线灯、电子束和等离子体发生器，可对测试物体表面进行正电或负电充电。该设备可用于利用紫外线辐射和电子束对月球土壤的复制品进行静电充电。这将有助于确定月球车上附着了多少材料，并预测潜在的问题。这项技术不仅仅是进行静电充电，还可以模拟月球在各种条件下的带电环境，如白天或夜晚环境，以及受地球等离子体影响的环境。这项研究工作的最大成就在于所开发的设备能够以定量和独立的方式测量所产生的光电流量，而光电流量对月尘在月昼期间的充电影响最大。这项研究获得的实验测量值与相应理论值之间的误差大约在5%以内，这证明了所开发技术的可靠性。因此，KICT的尝试不仅成功地再现了土壤尘埃仍带静电的类似月球的环境，而且还开发了相关的评估技术。这项研究工作为在大型脏热真空室（DTVC）中配备所开发的设备，以实现静电环境并进一步评估其性能奠定了基础。领导该项目的申博士说："我们的研究提出了将韩国在世界上首次开发的全尺寸DTVC与月球尘埃充电技术有效结合的可能性。这一解决方案将成为未来在月球上实施原地资源利用（ISRU）的一系列技术的试验台，解决并应对带电月球尘埃带来的一系列潜在技术挑战。"编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1427230.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1427230.htm

科学家尝试用激光和镜子将月球表面融化成道路

科学家尝试用激光和镜子将月球表面融化成道路研究人员设计了一种使用强大的激光在月球上铺路和着陆场的工艺。该技术可以帮助为永久性月球基础设施奠定基础，同时需要最少的地球资源。每当月球车沿着月球表面行驶或航天器着陆和升空时，都会扬起大量灰尘。由于月球的引力微弱，灰尘在空气中停留的时间比在地球上的时间要长得多，随着时间的推移，会对着陆器和其他设备造成严重损坏。让物体着陆并在铺好的路面上移动它们会有很大帮助。该方法涉及镜子和类似透镜的装置聚集阳光，将灰尘熔化成玻璃状状态。工程师将熔化的岩石浇铸成三角形，并将它们排列成格子状图案以形成路面。研究人员用12千瓦二氧化碳激光器代替太阳光放大镜，并在模拟月球土壤上使用，成功测试了这一过程。虽然该设备需要从地球运输，但它可以提供一种有效的方法，帮助使用现有的材料建造永久性月球基地，从而最大限度地降低成本。各国太空组织将尝试开发利用月球自然资源的方法，以提高可持续性，同时执行未来的月球任务，今年进行的多次任务均取得了不同程度的成功。俄罗斯政府和一家日本私人公司合作的两架着陆器都失败了，因为每个着陆器都在地面坠毁。日本的这次尝试可能是非政府实体首次登陆。与此同时，印度成为继俄罗斯、美国和中国之后第四个在八月登陆月球的国家。尽管印度的着陆器在月球表面断电后未能苏醒，但该任务的测量结果证实了月球土壤中存在硫，这可能会扩大未来的探索工作。在接下来的几年内，美国宇航局的阿耳忒弥斯计划希望自20世纪70年代的阿波罗任务以来首次将人类送上月球。此外，美国宇航局和中国计划在本世纪末建立核动力月球基地，到2040年，3D打印机可以在月球表面建造房屋。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1389849.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1389849.htm

科学家在月球上发现异常岩石

科学家在月球上发现异常岩石现在，由明斯特大学的奥塔维亚诺-吕施博士领导的一个国际研究小组首次在月球表面发现了一米大小的异常岩石，这些岩石被尘埃覆盖，可能表现出独特的性质--比如磁性异常。科学家们最重要的发现是，月球上只有极少数巨石上有一层具有非常特殊反射特性的尘埃。例如，这些新发现的巨石上的灰尘反射阳光的方式与之前已知的岩石不同。这些新发现有助于科学家了解月壳的形成和变化过程。研究结果发表在《地球物理研究-行星》杂志上。月球磁异常和反射特性众所周知，月球表面有磁性异常现象，特别是在一个叫做莱纳伽马的区域附近。然而，人们从未研究过岩石是否具有磁性的问题。行星学研究所的奥塔维亚诺-吕施（OttavianoRüsch）在归类这一发现时说："目前对月球磁性的了解非常有限，因此这些新岩石将揭示月球及其磁核的历史。""我们首次研究了尘埃与莱纳伽马地区岩石的相互作用，更准确地说，是这些岩石反射特性的变化。例如，我们可以推断出这些大岩石对阳光的反射程度和方向"。这些图像是由美国国家航空航天局（NASA）的绕月勘测轨道飞行器（LunarReconnaissanceOrbiter）拍摄的。利用人工智能进行月球探测研究小组最初感兴趣的是裂开的岩石。他们首先利用人工智能在约一百万张图片中搜索破裂的岩石--这些图片也是由月球勘测轨道器拍摄的。伯尔尼大学太空与宜居性中心的瓦伦丁-比克尔（ValentinBickel）说："现代数据处理方法让我们能够对全球环境有全新的认识--同时，我们也不断通过这种方式发现未知物体，比如我们在这项新研究中调查的异常岩石。搜索算法确定了大约13万块有趣的岩石，其中一半由科学家进行了仔细研究。""我们仅在一张图片上就认出了一块有明显暗区的巨石。这块岩石与其他岩石截然不同，因为与其他岩石相比，它向太阳散射的光线较少。我们怀疑这是由于特殊的尘埃结构造成的，比如尘埃的密度和粒度，"OttavianoRüsch解释说。"通常情况下，月球尘埃多孔，会将大量光线反射回照明方向。然而，当尘埃被压实时，整体亮度通常会增加。多特蒙德工业大学的马塞尔-赫斯（MarcelHess）补充说："观测到的被尘埃覆盖的岩石并非如此。这是一个引人入胜的发现--然而，科学家们对这种尘埃及其与岩石的相互作用的了解仍处于早期阶段。在接下来的几周和几个月里，科学家们希望进一步研究导致尘埃与岩石相互作用以及形成特殊尘埃结构的过程。这些过程包括，例如，由于静电荷或太阳风与当地磁场的相互作用而导致尘埃上升。未来研究与月球探索除了其他许多国际无人太空任务外，美国国家航空航天局（NASA）还将在未来几年内向雷纳伽马地区派出一个自动漫游车，以寻找类似类型的带有特殊尘埃的巨石。即使这仍然是未来的梦想，但更好地了解尘埃的运动也有助于规划人类在月球上的定居点等。毕竟，我们从阿波罗宇航员的经验中知道，尘埃会带来许多问题，如污染居住地（如空间站）和技术设备。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1417917.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1417917.htm

科学家提议将月球尘埃喷洒到太空以解决气候危机

科学家提议将月球尘埃喷洒到太空以解决气候危机煤和海盐被认为是可用于盾牌的材料，有助于使太阳变暗多达2%，或每年减少约6天的阳光，从而降低地球的温度。但月球尘埃被证明是理想的候选者，因为它的大小和成分恰好可以有效地将阳光从我们的星球上散射开。月尘的另一个优势是，与地球上的发射相比，从月球表面发射月尘所需的能量要少得多，尽管这么做仍然需要估计220亿磅的月尘来开采，并装入轨道喷枪等弹道装置中发射。这将需要定期进行，以维持防护罩，因为灰尘会慢慢散去。而地球冷却的突然停止可能造成"终止冲击"，在这种情况下，地球会迅速升温。"一旦尘埃被释放，它唯一的影响是遮蔽地球。它不会以其他方式与我们的星球发生互动，"该团队写道。当然，这样一个项目将是一个后勤方面的噩梦，成本上也会令人难以置信的昂贵，对于航天工作而言，可能还需要在L1拉格朗日点（地球和太阳之间的一个位置）放置一个新的空间站，以"将尘埃包重定向到可以尽可能长时间提供阴凉的轨道上。'这将充当微调的调光开关，使我们的星球不受影响'"，布罗姆利说。这项提议并不是第一次有人建议利用太空中的实物来解决全球变暖。一个1250英里的玻璃盾牌，数以万亿计的航天器拥有伞状的盾牌，从小行星上爆破尘埃，一排薄膜硅泡，以及太空反射镜是其他研究人员为了冷却地球而提出的一些基于太空的建议。该建议背后的研究人员和其他科学家都警告说，应对气候变化的主要优先事项是减少温室气体排放。布罗姆利说："没有什么应该分散我们对减少地球上温室气体排放的注意力。我们的战略可能只是一个月球，但我们应该探索所有的可能性，以备我们需要更多的时间来做国内的工作。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1343489.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1343489.htm