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烏魯木齊9月25日電 (胡嘉琛 郭澤世)“以火星壤為原料獲得纖維,所得纖維可以用來制備纖維增強複合材料,從而利用複合材料在火星進行建築建設。”中國科學院新疆理化技術研究所環境科學與技術研究室主任、研究員馬鵬程25日說。
據馬鵬程介紹,火星表面覆蓋着一層火星壤,是火星最豐富的資源。原位利用火星壤資源對于實現火星基地建設具有重要意義。原位利用即利用火星本地資源來支持人類在火星上活動的技術,該技術可以極大降低火星基地的建設成本,同時提高人類在火星生存的維持能力。
科研人員此前開發的火星壤原位利用技術通常集中在單相(或均相)結構的材料上,這些材料可能在某些性能上存在缺陷,無法滿足火星基地建設的綜合需求。因此,有必要找到一種高性能增強體材料。理想選擇之一便是複合材料。
“雖然目前沒有真實火星壤樣品,但通過曆次火星探測計劃中對火星壤成分的分析,發現其組成成分與地球玄武岩相似,且以此制備的模拟火星壤化學組分符合成纖要求。”馬鵬程說,在地球上,通常可将玄武岩礦石制成玄武岩纖維,從而将其作為增強體用于建築材料當中。
中國科學院新疆理化技術研究所科研團隊與中國科學院地球化學研究所、香港中文大學(深圳)等機構合作,以模拟火星壤為研究對象,采用熔融-牽引成纖法制備火星壤纖維。此外,研究人員還分析了火星環境對火星壤成纖過程及纖維性能的影響。
研究結果證實,以模拟火星壤為原料可獲得連續、直徑可控的纖維材料,所得纖維有望通過複合技術實現纖維增強複合材料的制備。這為原位利用火星資源開發火星基地建設材料提供了一種新的方法。該研究成果于近期發表在《交叉科學》。(完) OIADTQOUOUYEQ
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審核:松北有紀
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