ハルビン工業大学の新技術により、月面での焼成レンガによる住宅建設に一歩近づく

要約:

記者はハルビン工業大学から、同校の国家的主要科学技術インフラ「宇宙環境地上シミュレーション装置」の地球外環境物理学およびインテリジェント検出チームが、将来的には月の土壌を溶かして焼結して「月レンガ」にすることができるかもしれない新型の太陽集光器を開発し、月面で住宅を建設する際の「地元の材料の使用」に役立つ可能性があることを知った。

これは、3 つの特殊なミラーで構成される反射補正システムです。 「虫眼鏡」のように太陽光を正確に集光でき、屋外測定では焦点温度を摂氏892度まで高めることができます。関連する成果は、10 月 30 日に学術誌「Engineering」にオンライン掲載されました。

これは、この新しい太陽集光器の実験風景です。新華社発行 (写真提供：ハルビン工業大学)

「これは『太陽炉』のようなもので、将来の月面基地建設や月面土壌溶解などの現場資源利用のための新しい高温熱源ソリューションを提供します。」ハルビン工業大学の教授であり、国家科学施設の地球外環境物理学およびインテリジェント探知チームのリーダーであるリー・リーファン氏は、「たとえば、月の土壌を加熱して溶かすことは、家を建てるための『レンガを燃やす』だけでなく、機械部品を準備するためにも使用できる。」

報告によると、従来の集光装置は高温を発生する可能性がありますが、角度がわずかにずれると集光効率が大幅に低下します。このシステムは、集光レンズに「補正メガネ」をかけているようなもので、光が集中する際の偏りを軽減し、光を狭い範囲に集中させます。

実験の結果、摂氏 5 度の環境において、この直径 300 mm のデバイスは太陽放射量を 500 倍以上増加させることができ、焦点温度は摂氏 800 度を超えて安定し、ピーク値は摂氏 892 度になります。科学研究者らは、月面に大気がなく、強い放射線が存在するという条件に基づく理論計算によれば、月の中心温度は摂氏1326度に達すると予想されており、これは月の土壌溶解やレンガ製造などの高温プロセスのエネルギー需要を満たすことが期待されている。

李立芳氏は、太陽光を利用して「地元の材料を使用」し、月の土壌を加熱して溶かして建築材料にすることが、月に家を建てる方法であると紹介しました。従来の装置と比較して、この新技術は受信角度偏差の許容範囲を約 2 倍にし、極端な月環境に積極的に適応できるため、装置の製造難易度や輸送コストが削減されます。チームは今後、この技術の早期月面への応用を推進するため、軽量プロトタイプの開発や月面土壌融解試験などを実施していく予定だ。