新知|太阳当熔炉，月壤织柔丝，助力人类搭建地外家园

主笔：于梅君

人类奔赴深空，最大的卡点往往不是飞行器能飞多远，而是物资补给太难——从地球运建材去月球，成本高到难以承受。2026年，国内外深空材料领域接连迎来多项亮眼突破：10月，哈工大推出容错型“太阳炉”，可就地熔化月壤烧制建材；5月，东华大学研发出“太空丝”，让月壤变成柔性防护材料；深空探测实验室的光纤传光3D打印等原创成果也集中亮相。一系列探索瞄准同一个方向：尽量用好月球本土资源，减少从地球长途运送物资，让人类扎根深空、建造地外家园的梦想，一步步变得清晰可及。

硬建造：容错“太阳炉”，让月球就地造房变简单

航天领域早已形成共识：就地取用月壤烧结建材，是未来月球建站最高效、最经济的路径。但传统聚光设备十分“娇气”，就像放大镜烧纸，光斑稍微偏一点，温度立刻掉下来。月球表面震动、太阳角度持续变化，这类设备很难稳定工作，月壤高温烧制一直不好落地。

2026年10月，哈工大团队带来了容错型太阳能聚光系统，相当于给聚光装置配上了“自动矫正镜片”。这套设备由三块特制镜面组成补偿光路，对阳光偏移、设备震动的容忍范围提升一倍，不挑入射角度，依旧可以稳定聚光升温。地面测试中，它能把太阳光辐照度提升五百多倍，稳定温度超过800摄氏度，峰值达到892摄氏度。科研团队推算，放到没有大气遮挡的月面环境，理论聚光温度可以突破1326摄氏度，足够熔融、烧结月壤，这一温度能否在实际月面环境中稳定达成，尚待真空、月尘耦合试验验证。

不用携带燃料、电池，只靠太阳能，遍地的月尘就能变成建筑墙体、路面构件。除了烧制标准月壤砖，聚焦的光能还能在月面加工小型零部件、维修设备。不过目前它还只是地面原理样机，1326℃是月面环境下的理论推演值，后续还需要开展真空、月尘、极端温差耦合环境试验，持续优化性能。

精加工：灵动“阳光光笔”+天然隔热黑科技，解锁月球建造新玩法

如果说哈工大“太阳炉”适合批量生产标准化建材，深空探测实验室杨洪伦团队研发的光纤传光月壤原位3D打印系统，则有望和它在建造能力上形成潜在互补。

这套设备好比一支灵活的阳光光笔：太阳光经过超高倍汇聚之后，通过柔性特种光纤，把上千度高温光斑送到目标位置。全程不用水泥、粘结剂等地球辅料，只用月壤和光能，一层层熔融堆叠，打印弧形舱壳、异形基座、特殊检修配件等烧结砖难以成型的复杂构件——就像在月面上用阳光“焊接”出形状复杂的零件。按照规划，这项技术有望搭载嫦娥八号，到月球开展在轨验证。

有了大件构件、精细零件，舱体的保温隔热同样绕不开。与此同时，中科院依托嫦娥五号月壤样本，还发现了一项天然惊喜。月球昼夜温差超300℃，极热极寒交替，一直是月球建站的一大难题，过去只能高价从地球运输人工气凝胶做保温。2026年4月，中科院空间应用中心、清华大学、中科院地球化学研究所联合团队，首次精准测出月壤单颗粒热导率，发现经数十亿年太空风化形成的月壤胶结物，微观多孔，在月面真空环境下，绝热性能比肩高端人造气凝胶。未来可直接就地取用月壤铺设保温层，保护舱体与精密仪器，缓解极端温差带来的设备损耗。

软防护：月壤纺成太空丝，给深空家园穿上软铠甲

太阳炉、3D打印构件、天然隔热层，搭建起太空家园的骨架与防护基底，而东华大学的“太空丝”，是守护基地的柔性铠甲，也是近两年想象力十足的深空黑科技。

当很多团队专注把月壤变硬、制砖铺路时，成艳华研究员、朱美芳院士团队另辟蹊径，探索月壤柔性利用路径。科研人员只用0.5克嫦娥五号月壤，借鉴熔融拉丝思路——和“拔丝地瓜”的原理有几分神似，把月壤熔成矿浆牵引拉长，适配月球真空微重力环境，自研纺丝装备，拉出约3米长、粗细与头发丝相当的连续无机纤维，这项成果拿下第二十五届中国国际工业博览会大奖。

2026年5月11日，基于该技术制备的月壤纤维（模拟）实验样品搭乘天舟货运飞船进入中国空间站，放置舱外暴露平台，持续经受宇宙强辐射、高低温循环、高真空考验，采集太空环境下的性能数据。它不承担承重建房的任务，主攻生命与设备防护，未来可织成防护软布、隔热膜、仪器护套、航天员辅助防护垫层，在漫天月尘的环境里，为精密仪器、航天员提供一层柔性屏障。

不过，月壤纤维的想象空间不止于“软防护”。据人民日报报道，团队对它的定位有更“硬核”的一面：这些纤维的潜在用途包括编制成柔性结构材料，以及增强月壤混凝土强度，相当于成为搭建月球基地的“钢筋”。换句话说，它既能做“软甲”，也能当“筋骨”——柔性结构可搭建充气式舱体的增强层，纤维掺入月壤混凝土则能提升建材的抗拉性能。月壤筑硬墙、太空丝做软甲兼筋骨，一刚一柔、一硬一韧，全部取材月球本土，让太空家园的建设方案更加完整安全。

知多一点

多国探索低成本太空造材新路径

就地利用月壤建造基地，是全球深空领域的共同方向，各国都在尝试低能耗的新技术，路线各有侧重：国内聚焦原位材料成型，国外不少研究把目光投向热化学提氧。

2026年，美国NASA重点推进CaRD项目，依靠太阳能聚光装置，目标是从模拟月壤中提取氧气，既可供航天员呼吸，也能制备推进剂；地面原型演示中已确认碳热还原反应发生。同时研发抗腐蚀炉衬材料，解决高温熔融月尘磨损设备的难题。同年10月，美国雪城大学公布常温低压固化方案，只添加微量石墨纳米片，就能在常温条件下固化模拟月壤；成型构件经过冷热循环测试，强度保留约92%，有望避开高温烧结带来的巨大能耗。除此之外，国际上还有团队探索循环方案，利用航天员代谢产物、二氧化碳合成可降解粘结剂，搭配月壤打印零件、简易器具，追求太空资源循环利用。

一捧看似无用的月尘，在前沿科技的转化下，可以建房、保温、防护、维修。这些技术大多还处在地面验证、空间站暴露试验阶段，距离正式落地月面工程还有一段路。但方向已经清晰：未来人类驻留深空，不必无休止从地球搬运物资，就地取材，把月球尘土，变成支撑深空探索的家园。

（齐鲁晚报·齐鲁壹点原创新闻）

于梅君