建设月球基地所需的主要材料,在月球上大都可以找到,包括铁、铝、陶瓷、玻璃,以及制造大型太阳能电池板的硅材料等。 化学家设计了从月岩月壤中提取金属和非金属的方法,包括采用电解法、氢还原
法, 以及利用氢氟酸等试剂从氧化物中制取金属、硅和氧的化学方法。
月海玄武岩中钛铁矿含量极为丰富, 这些矿物在高温下与氢反应,可生成铁、 氧气和水蒸气; 采用电解法可从三氧化二铝中制取金属铝,金属铝不但可以用作结构材料,用它制作的裸线还可以埋在月壤下,用作室外导线 (室内导线要由地球送来)。
用月球岩石制取水泥,也是科学家们感兴趣的课题。 科学家对阿波罗飞船带回的月球岩石和月壤样品进行了化学分析,分析结果表明:这些样品中含有制作水泥所需要的主要成分,如氧化钙 (CaO)、二氧化硅 (SiO )或三氧化二铝 (Al O )等。科学家还研究了从月球岩石中分离出水泥主要成分的工艺方法,并成功地在实验室制造了“月球水泥” 。与月岩一样,月壤也是一种有用的原料。科学家实验了通过烧结月壤形成砖的技术,将月壤加热到1 000~1 100℃ (高于钛 的 1/6 ,因此吊装各种工件铁矿反应温度或月壤挥发份挥发温度)并加压,可以形成多孔砖。此外,月壤还是防护宇宙射线的廉价材料。
科学家们提出的制取建筑材料的各种方法,在理论上是可行的,但如果要实现生产, 首先要解决月球原材料开采、 能源供应和生产设备问题,还要解决生产过程控制问题, 这需要相当长的时间, 因而早期小规模的月球基地建设,离不开地球提供的材料和设施。
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