太陽係內

，有顆紅色星球一直是科學家們的“心頭好”，它就是火星。它的表麵覆滿沙丘，礫石遍布，是個名副其實的沙漠行星。雖然
，2015年nian美mei國guo國guo家jia航hang空kong航hang天tian局ju宣xuan布bu，發fa現xian火huo星xing上shang有you流liu動dong的de液ye態tai水shui

，但dan它ta大da氣qi稀xi薄bo，氣qi候hou寒han冷leng
，二er氧yang化hua碳tan和he沙sha塵chen終zhong年nian不bu斷duan。想xiang要yao變bian成cheng適shi宜yi人ren居ju的de星xing球qiu，首shou先xian需xu要yao搭da建jian防fang範fan塵chen暴bao的de堅jian固gu建jian築zhu。來lai自zi美mei國guo加jia州zhou大da學xue的de工gong程cheng師shi最zui新xin證zheng明ming，火huo星xing土tu壤rang能neng夠gou用yong來lai製zhi造zao磚zhuan頭tou，而er且qie質zhi量liang不bu錯cuo!

　　一種用火星土壤製成磚頭的方法

　　據美國科技博客“起點網”最zui新xin報bao道dao，美mei國guo加jia利li福fu尼ni亞ya大da學xue聖sheng地di亞ya哥ge分fen校xiao的de工gong程cheng師shi們men，受shou美mei國guo國guo家jia航hang空kong航hang天tian局ju資zi助zhu
，研yan發fa出chu一yi種zhong用yong火huo星xing土tu壤rang製zhi成cheng磚zhuan頭tou的de方fang法fa。相xiang關guan論lun文wen已yi發fa表biao於yu4月27日的《自然科學報告》雜誌上。

　　火星是眾多科幻作品中
，人類移民的最終目的地。人們幻想在火星上建立樂園，但達成目標的困難不少，主要集中在兩個方麵：第(di)一(yi)是(shi)火(huo)星(xing)大(da)氣(qi)層(ceng)很(hen)少(shao)，第(di)二(er)是(shi)火(huo)星(xing)沒(mei)有(you)完(wan)整(zheng)磁(ci)場(chang)。後(hou)者(zhe)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)人(ren)造(zao)磁(ci)場(chang)或(huo)引(yin)入(ru)人(ren)造(zao)月(yue)球(qiu)來(lai)解(jie)決(jue)，但(dan)前(qian)者(zhe)卻(que)需(xu)要(yao)足(zu)夠(gou)設(she)備(bei)培(pei)育(yu)植(zhi)物(wu)，重(zhong)構(gou)大(da)氣(qi)。

　　有人疑惑，難道要用飛船往返運輸地球物資到火星嗎?這方法雖可行
，但不現實。因為火星軌道呈橢圓形
，與地球間的距離始終在變化，最近距離約為5500萬公裏，最遠距離則超過4億公裏。現有飛船到達火星最快要用7個月，來回平均要花2年左右。一旦火星移動到遠距離位置後，飛行時間將變得更長。

　　suoyi，meiguoguojiahangkonghangtianjurenweiyuqiyunshuwuzi，buruliyongdangdiziyuan
，biruhuoxingturang。huoxingbiaomiandeturangzhonghanyoudaliangyanghuatie，zaitaiyangguangziwaixiandechangqizhaoshexia，yijingguhuaweiyicenghonghuangxiangjiandeyanghuawu。yanjiuzhetichu
，jiangzheyangdehuoxingturangzhuanhuaweijiangudejianzhucailiao，bingbuxuyaoxiangzaidiqiushangnayangshiyongzhuanyaohuotianjiaji，ershishiliyasuoturangjike，xiangdangyu“來一錘子”那樣簡便。

　　火星磚頭的強度甚至超過了鋼筋混凝土

　　加jia州zhou大da學xue工gong程cheng師shi們men最zui初chu的de研yan究jiu目mu的de並bing非fei火huo星xing，而er是shi製zhi磚zhuan，即ji如ru何he減jian少shao工gong廠chang製zhi磚zhuan過guo程cheng中zhong用yong到dao的de聚ju合he物wu
，因yin此ci使shi用yong火huo星xing土tu壤rang模mo擬ni物wu進jin行xing實shi驗yan。後hou者zhe是shi地di球qiu各ge類lei岩yan石shi的de集ji合he
，化hua學xue成cheng分fen與yu火huo星xing塵chen土tu相xiang似si
，顆ke粒li大da小xiao也ye與yu之zhi相xiang近jin。工gong程cheng師shi們men對dui模mo擬ni材cai料liao研yan究jiu了le一yi段duan時shi間jian之zhi後hou
，發fa現xian隻zhi需xu添tian加jia適shi當dang壓ya力li就jiu足zu以yi使shi土tu壤rang變bian成cheng細xi小xiao而er堅jian硬ying的de塊kuai狀zhuang物wu，其qi強qiang度du甚shen至zhi超chao過guo了le鋼gang筋jin混hun凝ning土tu。

　　研(yan)究(jiu)論(lun)文(wen)的(de)第(di)一(yi)作(zuo)者(zhe)表(biao)示(shi)，火(huo)星(xing)探(tan)險(xian)者(zhe)們(men)非(fei)常(chang)勇(yong)敢(gan)，必(bi)將(jiang)成(cheng)為(wei)移(yi)民(min)的(de)先(xian)驅(qu)者(zhe)，能(neng)夠(gou)成(cheng)為(wei)他(ta)們(men)的(de)製(zhi)磚(zhuan)供(gong)應(ying)商(shang)，自(zi)己(ji)感(gan)到(dao)非(fei)常(chang)榮(rong)幸(xing)。具(ju)體(ti)的(de)製(zhi)磚(zhuan)過(guo)程(cheng)可(ke)分(fen)為(wei)兩(liang)個(ge)步(bu)驟(zhou)，第(di)一(yi)步(bu)是(shi)將(jiang)土(tu)壤(rang)放(fang)置(zhi)在(zai)彈(dan)性(xing)容(rong)器(qi)中(zhong)，比(bi)如(ru)橡(xiang)膠(jiao)管(guan)，第(di)二(er)步(bu)是(shi)進(jin)行(xing)強(qiang)力(li)壓(ya)縮(suo)，比(bi)如(ru)用(yong)一(yi)個(ge)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(lai)自(zi)聖(sheng)地(di)亞(ya)哥(ge)分(fen)校(xiao)，擔(dan)任(ren)該(gai)項(xiang)目(mu)首(shou)席(xi)研(yan)究(jiu)員(yuan)的(de)結(jie)構(gou)工(gong)程(cheng)師(shi)在(zai)采(cai)訪(fang)中(zhong)表(biao)示(shi)，這(zhe)與(yu)在(zai)地(di)球(qiu)上(shang)製(zhi)作(zuo)建(jian)築(zhu)材(cai)料(liao)顯(xian)著(zhu)不(bu)同(tong)。通(tong)常(chang)情(qing)況(kuang)下(xia)
，土(tu)壤(rang)顆(ke)粒(li)必(bi)須(xu)與(yu)一(yi)些(xie)特(te)殊(shu)類(lei)型(xing)的(de)黏(nian)合(he)劑(ji)混(hun)搭(da)，才(cai)能(neng)保(bao)持(chi)剛(gang)性(xing)。黏(nian)合(he)劑(ji)的(de)作(zuo)用(yong)有(you)點(dian)像(xiang)膠(jiao)水(shui)
，能(neng)把(ba)材(cai)料(liao)固(gu)定(ding)在(zai)一(yi)起(qi)。在(zai)火(huo)星(xing)土(tu)壤(rang)模(mo)擬(ni)物(wu)中(zhong)
，恰(qia)好(hao)有(you)一(yi)種(zhong)特(te)殊(shu)的(de)化(hua)學(xue)成(cheng)分(fen)，如(ru)同(tong)天(tian)然(ran)黏(nian)合(he)劑(ji)一(yi)樣(yang)
，使(shi)實(shi)驗(yan)土(tu)壤(rang)被(bei)壓(ya)實(shi)後(hou)，具(ju)備(bei)強(qiang)度(du)。

　　tahaibiaoshi，huoxingturangmoniwudexingzhiyuzhenzhengdehuoxingturanghaishiyoubenzhishangdechayi，danruguoxindezhizhuanjishubeizhengmingkenengshiyongyuhuoxingturang，zheduirenheyiweimengxiangyiminhuoxingderenlaishuodoushihaoxiaoxi。weilai，renmenzaihuoxingshangdeshenghuojiangxuyaodaliangshebei，danchunyikaodiqiufasheyunshudehua，bujinliuchengfuzaerqiedaijiaanggui。shenghuolidiqiuyueyuanderen

，jiuyingdangyueshaoyilaiyunshucailiao，fouzewufakaituoshengcunkongjian。

　　壓製火星土壤磚還需要更多研究支持

　　喬恩·拉斯克是美國國家航空航天局的一名生命科學家，他笑稱，帶上一個錘子就能在火星上打造堅固的“積木”
，此後人們可以盡情想象探險家們在火星上揮舞錘子的模樣。

　　過guo去qu，美mei國guo國guo家jia航hang空kong航hang天tian局ju一yi直zhi在zai計ji劃hua重zhong返fan月yue球qiu，於yu是shi工gong程cheng師shi們men也ye一yi直zhi在zai尋xun找zhao如ru何he將jiang月yue球qiu土tu壤rang模mo擬ni物wu變bian成cheng建jian築zhu材cai料liao的de方fang法fa。然ran而er與yu火huo星xing土tu壤rang不bu同tong

，月yue球qiu土tu壤rang需xu要yao黏nian合he劑ji才cai能neng粘zhan在zai一yi起qi。需xu要yao的de黏nian合he劑ji越yue多duo
，從cong地di球qiu運yun來lai的de貨huo物wu越yue多duo，因yin此ci研yan究jiu團tuan隊dui一yi直zhi在zai尋xun找zhao盡jin可ke能neng少shao用yong黏nian合he劑ji的de方fang法fa。過guo去qu建jian築zhu材cai料liao大da約yue需xu要yao15%的黏合劑，現在通過先進的壓縮技術
，隻需3%的黏合劑含量就能製造出強大的月球磚材料。

　　2010年後，美國國家航空航天局將研究焦點轉移到火星
，發現同樣的壓縮模式對火星土壤模擬物也非常有效。起初
，研究者發現隻要6%的(de)黏(nian)合(he)劑(ji)就(jiu)能(neng)使(shi)之(zhi)成(cheng)磚(zhuan)

，之(zhi)後(hou)為(wei)測(ce)試(shi)土(tu)壤(rang)成(cheng)磚(zhuan)的(de)臨(lin)界(jie)值(zhi)，又(you)持(chi)續(xu)減(jian)少(shao)黏(nian)合(he)劑(ji)用(yong)量(liang)
，結(jie)果(guo)發(fa)現(xian)火(huo)星(xing)土(tu)壤(rang)本(ben)身(shen)就(jiu)能(neng)粘(zhan)在(zai)一(yi)起(qi)。土(tu)壤(rang)中(zhong)的(de)氧(yang)化(hua)鐵(tie)被(bei)壓(ya)碎(sui)時(shi)，很(hen)容(rong)易(yi)就(jiu)斷(duan)裂(lie)

，形(xing)成(cheng)幹(gan)淨(jing)平(ping)坦(tan)的(de)表(biao)麵(mian)。當(dang)表(biao)麵(mian)被(bei)緊(jin)實(shi)壓(ya)密(mi)時(shi)，可(ke)以(yi)形(xing)成(cheng)高(gao)強(qiang)度(du)抗(kang)壓(ya)界(jie)麵(mian)。

　　火(huo)星(xing)土(tu)壤(rang)一(yi)旦(dan)能(neng)用(yong)來(lai)製(zhi)磚(zhuan)
，就(jiu)可(ke)以(yi)修(xiu)建(jian)火(huo)星(xing)上(shang)的(de)飛(fei)行(xing)器(qi)著(zhe)陸(lu)處(chu)。但(dan)研(yan)究(jiu)者(zhe)也(ye)指(zhi)出(chu)，製(zhi)磚(zhuan)並(bing)不(bu)是(shi)一(yi)個(ge)完(wan)整(zheng)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)，畢(bi)竟(jing)還(hai)未(wei)能(neng)在(zai)火(huo)星(xing)上(shang)建(jian)成(cheng)任(ren)何(he)房(fang)屋(wu)。研(yan)究(jiu)組(zu)隻(zhi)是(shi)製(zhi)作(zuo)了(le)微(wei)型(xing)磚(zhuan)，更(geng)大(da)體(ti)積(ji)的(de)火(huo)星(xing)磚(zhuan)也(ye)許(xu)功(gong)能(neng)並(bing)不(bu)好(hao)，黏(nian)合(he)性(xing)能(neng)持(chi)續(xu)多(duo)久(jiu)也(ye)尚(shang)不(bu)清(qing)楚(chu)。此(ci)外(wai)，土(tu)壤(rang)磚(zhuan)中(zhong)的(de)顆(ke)粒(li)物(wu)會(hui)逐(zhu)漸(jian)散(san)布(bu)到(dao)空(kong)氣(qi)中(zhong)，一(yi)旦(dan)顆(ke)粒(li)物(wu)過(guo)大(da)
，就(jiu)會(hui)導(dao)致(zhi)健(jian)康(kang)問(wen)題(ti)，其(qi)中(zhong)含(han)有(you)的(de)高(gao)氯(lv)酸(suan)鹽(yan)成(cheng)分(fen)也(ye)對(dui)人(ren)體(ti)甲(jia)狀(zhuang)腺(xian)有(you)毒(du)性(xing)作(zuo)用(yong)。因(yin)此(ci)，壓(ya)製(zhi)火(huo)星(xing)土(tu)壤(rang)磚(zhuan)還(hai)需(xu)要(yao)更(geng)多(duo)研(yan)究(jiu)支(zhi)持(chi)，以(yi)了(le)解(jie)使(shi)用(yong)風(feng)險(xian)。