《科學(xué)報(bào)告》12日發(fā)表的一項(xiàng)概念驗(yàn)證研究表明，使用激光融化月壤能造出更堅(jiān)硬的層狀物質(zhì)，這種方式可在月球上建造道路和著陸坪。盡管這些實(shí)驗(yàn)是在地球上使用月塵替代物進(jìn)行的，但展示了技術(shù)的可行性，表明其可在月球上復(fù)現(xiàn)。
在月球表面鋪設(shè)道路和著陸坪的效果圖。
圖片來源：《科學(xué)報(bào)告》
月塵是對月球車的一個(gè)重大挑戰(zhàn)，因?yàn)榈椭亓?，月塵受干擾后會(huì)到處漂浮，并可能破壞設(shè)備。因此，像道路和著陸坪這樣的基礎(chǔ)設(shè)施對于月球上緩解塵土問題和促進(jìn)運(yùn)輸十分關(guān)鍵。但從地球上運(yùn)輸建筑材料成本高昂，有必要使用月球上的現(xiàn)有資源。
德國阿倫應(yīng)用技術(shù)大學(xué)、聯(lián)邦材料研究與測試中心等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家，此次用二氧化碳激光融化了一種被稱為EAC-1A的細(xì)顆粒材料（由歐洲空間局研發(fā)，作為月壤替代物），以模擬月塵在月球上如何被聚焦的太陽輻射融化成固態(tài)物質(zhì)。團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn)了不同強(qiáng)度和大小的激光束（分別達(dá)到12千瓦和100毫米寬），以創(chuàng)造出堅(jiān)固的材料。但他們發(fā)現(xiàn)，采用交叉或重疊激光束會(huì)導(dǎo)致破裂。為此他們開發(fā)了一種策略，利用45毫米直徑的激光束制造出一種邊長約250毫米、中央空心的類似三角形結(jié)構(gòu)，它們可以彼此相嵌，在大面積月壤中創(chuàng)造出堅(jiān)實(shí)表面，作為道路和著陸坪。
團(tuán)隊(duì)計(jì)算出，要在月球上再現(xiàn)這一方法，需要從地球運(yùn)輸一個(gè)約2.37平方米的透鏡過去，作為陽光聚焦器代替激光。所需設(shè)備體積較小，這在未來的月球任務(wù)中可能是一個(gè)優(yōu)勢。
