目前，中國正在全面推進嫦娥六號、嫦娥七号和嫦娥八號任務等第四階段探月工程。 中國探月工程總設計師吳偉仁院士曾介紹，2024年前後，嫦娥六號將前往月球背面進行取樣; 2024年前後，嫦娥七号計畫登陸月球南極尋找水源; 未來，嫦娥八號不僅將開展月球材料的勘測，還將承擔3D列印和建房工作。 最終，將在月球南極建造乙個基礎科學研究站。 在月球上建科考站，要建什麼？ 如何構建？ 低重力、強輻射、大溫差、真空、月球上偶有的月震，以及複雜的月球環境和單一的材料，都使得未來的月球建設專案成為乙個極具挑戰性的超級工程。
參觀國家數位化建造技術創新中心。
自2024年以來，華中科技大學率先在國內開展相關研究工作，共同邁向前沿。
在華中科技大學國家數字建築技術創新中心，實驗室的沙盤模擬了未來月球基地的場景。 一座弧形結構像蛋殼一樣的建築，是科研人員設計的月亮屋的雛形，它有乙個生動的名字叫月亮虎尊。 作為建築，月亮壺中沒有承重的四梁八柱，蛋殼頂部為圓頂結構，蛋殼體分為內外兩層，中間摻入一層肋狀結構，增強穩定性。
華中科技大學教授、國家數字建築技術創新中心周成：月面的建設主要受限於區域性極端環境條件，如小重力環境、真空環境、月震等劇烈溫度條件，月晝溫度超過180°C，月夜達到-190°C。 這些環境非常苛刻，會對我們月球建築的結構、材料和使用產生非常大的影響。
據團隊介紹，蛋殼狀的殼體結構可以保持更好的穩定性，同時放入蛋殼中的安全氣囊可以自動展開，具有良好的保溫效能，可以形成真正的生活空間。
華中科技大學教授、國家數字建築技術創新中心周成：我們希望使用盡可能少的材料，讓它的重量更輕，同時要進一步提高它的強度。 相關成果剛剛發表在國際頂級期刊上，為我們提供了乙個能夠適應月球表面極端環境的良好配置，可以做一些研究工作。
“月土磚”從何而來？ 如何開火？
將一瓶礦泉水重的材料運送到月球需要花費20萬美元“，這一高成本與星際運輸相比。 這意味著科研團隊只能盡可能使用月球材料進行原位施工，即使用月球土作為建築材料，那麼如何燒製“月土磚”呢？
央視記者張春玲：要想在月球上建房子，很重要的一步就是要先有材料。 而月球上是月球土壤，月球土壤可以用什麼方式燒成磚塊？ 在實驗室裡，我們看到一些研發人員正在測試如何燒結成月球土磚。
華中科技大學土木與水利工程學院學生王鵬林：電磁感應燒結爐通過將電能轉化為熱能來加熱模具。 在使用過程中，我們可以將月壤的材料放在坩堝的中間，將其均勻加熱和加熱。
實驗室研究人員模擬的月壤材料就像沙子一樣，散落著，需要在高溫下燒製，電磁感應燒結爐可以將溫度加熱到1000°C以上，大約十分鐘，燒製出一塊長度為18厘公尺的模擬月球磚。 同一實驗室的另乙個實驗區正在嘗試另一種製備燒磚的方法。
韓文斌，華中科技大學土木與水利工程學院博士生：我們主要採用真空燒結法對模擬月壤進行燒結。 我們使用的石墨模具內部有乙個直徑為 18 公釐的空腔。 我們首先將模擬月球土壤的粉末填充到裡面，用石墨壓頭壓實，然後將其整體組裝起來。 然後與石墨模具一起放入真空燒結爐中燒結。 這種燒結爐的真空度可以達到10負2次方帕斯卡，它主要採用一種電加熱，內部分布著10根加熱棒，它是矽鉬材料，通電後可以產生熱量。 我們將模擬的月球土壤和石墨放置在爐內，可以抽真空加熱，並通過熱輻射加熱材料。
據研究人員介紹，在真空環境中燒製一塊模擬月球磚大約需要24小時，而這種真空的燒結試驗的原因也來源於月球的真空環境，進行一種模擬探索。
華中科技大學土木與水利工程學院學生李媛：我們通過菲涅爾透鏡將太陽光聚焦在乙個點上，未來月壤將放在這個點上，月壤通過焦點的高溫燒結成磚塊。 在月球上，日照時間比較長，非常有利於在月球上進行太陽能燒結施工。
“超級梅森”3D列印建造“月亮屋”。
如何用磚砌房子？ 顯然，用人力是不可能實現的。 這只能通過自動化機器和裝置來實現。 研究團隊發現，使用3D列印技術是一條可以在研究早期階段探索的路徑。 現在讓我們看看，這些“超級泥瓦匠”是如何建造“月亮屋”的。
華中科技大學土木水利工程學院學生陳全耀：我們想利用月球表面的原位資源來建造月球虎尊基地，我們配置了與月球土壤性質相似的材料，配置完成後，我們將完成月球基地3D列印的建設。 對於我們列印的成品，首先要將列印的結構與設計的結構進行比較，判斷其列印精度，識別誤差，然後進行調整，以方便下一步的列印實驗。
當然，月球基地的建設也是多種多樣的。 例如，在月球上工作的蜘蛛機械人通過真空燒製積木、組裝、連線等方式建造乙個像樂高積木一樣的月球家園。 為了讓月球底座更加堅固，研究人員還創造性地在世界上首次提出，利用中國傳統建築的榫卯結構建造月球屋。 中國建築的工匠智慧與現代科技實現了完美結合。 現在，月亮屋正從材料到燒製技術，再到施工計畫，再到機械人裝置的研發，同步推進。 這些技術進步也將對我國地球工程技術的發展產生重要影響。 最後，仰望星空，讓我們通過科學家繪製的月球基地地圖來想象人類的未來。
月球上科考站的建設仍在推進中。 還有計畫利用月球熔岩管道洞穴建設月球科考站，避免巨大溫差、高強度輻射和隕石撞擊等安全隱患，並利用月球熔岩管道建設月球農場。 未來將採用什麼樣的計畫來建設月球科考站，目前仍在進一步研究和論證中。 隨著科學技術的不斷進步，人類對月球、對月球的探索，甚至對更深的太空的探索，還是有著無限的想象和可能性。
四川觀察（**央視新聞）。