
45 mm 激光光斑上的 3 kW 激光功率輸出,鞏固了 EAC-1A 粉末床內(nei) 的互鎖結構。資料來源:延斯·京斯特,BAM
通過使用激光將月球土壤融化成更堅固的分層物質,有可能在月球上建造鋪砌的道路和著陸墊,科學報告上的一項概念驗證研究報道。雖然這些實驗是在地球上使用月球塵埃的替代品進行的,但這些發現證明了該技術的可行性,並表明它可以在月球上複製。然而,據作者稱,可能需要進一步的工作來完善這一過程。
月球塵埃對月球車構成了重大挑戰,因為(wei) 由於(yu) 重力水平低,它在受到幹擾時往往會(hui) 漂浮在周圍,並可能損壞設備。因此,道路和著陸墊等基礎設施對於(yu) 緩解灰塵問題和促進月球運輸至關(guan) 重要。然而,從(cong) 地球運輸建築材料的成本很高,因此使用月球上的可用資源至關(guan) 重要。
Ginés-Palomares,Miranda Fateri和Jens Günster用二氧化碳激光熔化了一種名為(wei) EAC-1A的細粒材料(由ESA開發,作為(wei) 月球土壤的替代品),以模擬月球塵埃如何通過聚焦在月球上的太陽輻射熔化成固體(ti) 物質。
作者嚐試了不同強度和尺寸(分別高達12千瓦和100毫米)的激光束,以創建堅固的材料,盡管他們(men) 確定縱橫交錯或重疊激光束路徑會(hui) 導致開裂。他們(men) 開發了一種策略,使用直徑為(wei) 45毫米的激光束來產(chan) 生約250毫米大小的三角形,空心幾何形狀。作者建議,這些可以互鎖,在大麵積的月球土壤上形成堅固的表麵,可以作為(wei) 道路和著陸墊。
月球表麵鋪砌的道路和著陸墊的渲染圖。資料來源:Liquifer Systems Group
為(wei) 了在月球上重現這種方法,作者計算出需要從(cong) 地球上運輸大約2.37平方米的透鏡來代替激光作為(wei) 太陽光聚光器。所需相對較小的設備尺寸將是未來登月任務的一個(ge) 優(you) 勢。
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