月壤纖維亮相上交會!比頭髮絲還細,助力中國月球基地建設
6月11日,第十一屆中國(上海)國際技術進出口交易會(上交會)在滬開幕。展會匯聚全球近20個國家及地區的千餘家科技企業。
在佔地3.5萬平方米的展區中,一臺銀白色、適用於深空環境的月壤纖維自動成纖裝備,吸引了衆多參觀者駐足。東華大學先進纖維材料全國重點實驗室自主研發的“月壤原位製備玄武岩纖維模塊化裝備”C位展出,爲我國深空探索提供了新材料解決方案。
此前憑藉科研優勢,東華大學朱美芳院士、成豔華、汪慶衛團隊獲得嫦娥五號真實月壤500毫克。團隊成員、東華大學教授汪慶衛介紹,根據真實月壤的組分和特性,團隊自制模擬月壤,通過1400-1500℃高溫熔融與真空牽引技術,成功製備出直徑僅10-20微米(頭髮絲的1/5到1/6)的超細纖維。
爲了能在月球“服役”,研究團隊還自主研發了一臺可用於深空環境的月壤纖維自動成纖裝備,從而克服月球上無人、真空、低重力的環境。
團隊介紹,在研發過程中,東華大學實現了多個“第一次”。汪慶衛介紹,在能源利用方面,他們充分利用月球上豐富的太陽能,開創性地利用直流電能的特性,製備模擬月壤纖維。其次是真空環境下拉絲,這個不僅是國內,甚至是國際上的第一次。難點在於,整個裝備材料的選擇,以及高溫熔體的熔融和傳熱都存在未知情況。值得注意的是,就是這臺設備設有自動牽引裝置,可以在精準控制溫度、熔體黏度以及牽引速度等條件下,實現月壤纖維自動成纖。
團隊介紹,月壤纖維的意義,是讓人類在星辰間紮根時“輕裝上陣”。從38萬公里外的月球塵埃,到中華大地上的纖細銀絲,東華大學用一根纖維串聯起人類智慧與星空夢想。當月壤纖維裝備在上交會上精彩亮相,人類“地外工廠”的藍圖也已悄然展開。未來,東華大學將進一步優化月壤纖維製備技術,多途徑開發月壤成纖的中國方案,爲月球基地提供材料支撐,爲人類的太空探索和探月工程貢獻更多力量。