哈工大研製出「太陽爐」或能在月球「燒磚蓋房」
哈爾濱工業大學國家重大科技基礎設施「空間環境地面模擬裝置」地外天體環境物理與智慧探測團隊,研製出一種新型太陽能聚光器,未來或可將月球土壤熔化燒結為「月球磚」,助力月球蓋房「就地取材」。

AI摘要 文章摘要整理: 哈工大研製出新型太陽能聚光器,可高效匯聚陽光並在月面環境下提供高溫熱源,未來有望用月壤熔融製磚與製作構件,支援月球基地建設。
哈工大研製出新型太陽能聚光器,可高效匯聚陽光並在月面環境下提供高溫熱源,未來有望用月壤熔融製磚與製作構件,支援月球基地建設。
哈爾濱工業大學國家重大科技基礎設施「空間環境地面模擬裝置」地外天體環境物理與智慧探測團隊,研製出一種新型太陽能聚光器,未來或可將月球土壤熔化燒結為「月球磚」,助力月球蓋房「就地取材」。
這是一套由三塊特殊鏡面組合而成的反射補償系統,能像「放大鏡」一樣精準匯聚陽光,在戶外實測中將焦點溫度升高至攝氏892度。相關成果30日線上發表於學術期刊《工程》(Engineering)。
「它就像一款『太陽爐』,為未來月球基地建設和月壤熔融等原位資源利用提供了一種新型高溫熱源方案。」哈爾濱工業大學教授、國家大科學裝置地外天體環境物理與智慧探測團隊負責人李麗芳說,「比如說把月壤加熱熔融,不僅能用來『燒磚』蓋房子,還能用於製備機械構件。」
據介紹,傳統的聚光設備雖然能產生高溫,但稍微偏離一點角度,聚光效率就會大幅下降。這套系統就像給聚光器戴上一副「矯正眼鏡」,減少光線匯聚時的偏差,把光線匯聚到很小的區域內。
實驗顯示,在氣溫攝氏5度的環境中,這台口徑300毫米的設備能將太陽光輻照度提高500多倍,焦點溫度穩定在攝氏800度以上,峰值可達攝氏892度。科研人員按照月面無大氣、強輻照條件理論推算,其焦點溫度預計可達攝氏1326度,有望滿足月壤熔融製磚等高溫過程的能量需求。
李麗芳介紹,利用陽光「就地取材」,將月球土壤加熱熔化成建材,是在月球上蓋房的一種方式。與傳統設備相比,這項新技術將接收角度偏差容忍範圍提升了約一倍,可主動適應月球極端環境,進而降低設備製造難度與運輸成本。團隊將進一步開展輕量化樣機研製和月球土壤熔融試驗,推動這項技術早日走向月球應用。
精華 FAQ Q1:哈工大這項新研製的設備主要解決什麼問題? 這套由三塊特殊鏡面組成的反射補償系統,主要解決傳統聚光設備對角度偏差敏感、效率易下降的問題,可更穩定地把陽光集中到小區域。 Q2:這台太陽能聚光器的實測與推算溫度有多高? 在氣溫5度的戶外實測中,設備可把太陽光輻照度提高500多倍,焦點溫度穩定在800度以上,峰值達892度,月面理論推算可到1326度。 Q3:這項技術未來如何幫助月球蓋房與原位取材? 研究團隊認為可利用陽光就地加熱月壤,將其熔化後燒結成月球磚,甚至製備機械構件,從而減少材料運輸需求,降低月球建設的難度與成本。
Q1:哈工大這項新研製的設備主要解決什麼問題? 這套由三塊特殊鏡面組成的反射補償系統,主要解決傳統聚光設備對角度偏差敏感、效率易下降的問題,可更穩定地把陽光集中到小區域。
Q1:哈工大這項新研製的設備主要解決什麼問題?
這套由三塊特殊鏡面組成的反射補償系統,主要解決傳統聚光設備對角度偏差敏感、效率易下降的問題,可更穩定地把陽光集中到小區域。
Q2:這台太陽能聚光器的實測與推算溫度有多高? 在氣溫5度的戶外實測中,設備可把太陽光輻照度提高500多倍,焦點溫度穩定在800度以上,峰值達892度,月面理論推算可到1326度。
Q2:這台太陽能聚光器的實測與推算溫度有多高?
在氣溫5度的戶外實測中,設備可把太陽光輻照度提高500多倍,焦點溫度穩定在800度以上,峰值達892度,月面理論推算可到1326度。
Q3:這項技術未來如何幫助月球蓋房與原位取材? 研究團隊認為可利用陽光就地加熱月壤,將其熔化後燒結成月球磚,甚至製備機械構件,從而減少材料運輸需求,降低月球建設的難度與成本。
Q3:這項技術未來如何幫助月球蓋房與原位取材?
研究團隊認為可利用陽光就地加熱月壤,將其熔化後燒結成月球磚,甚至製備機械構件,從而減少材料運輸需求,降低月球建設的難度與成本。
德國總統與習近平會晤 促中國縮小對德貿易順差