外星造房子用啥“水泥”?土豆淀粉和盐

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人从未比在太空行走时显得更为渺小,或更为伟大
语宙
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太空建筑业变革
地球上盖房子,砂、石加水泥搅拌而成混凝土。外星球上的建筑材料是什么?工程师们利用模拟火星或月球土壤、土豆淀粉和盐造出了混凝土替代品,强度为传统混凝土的两倍。
《开放工程》期刊发表的一项新研究表明,来自英国曼彻斯特大学的两名研究人员证明了土豆淀粉作为粘合剂创造新型StarCrete(“星球混凝土”)是可行的。混合物中使用的特定盐化合物则为氯化镁,未来可以从火星土壤、或从人类眼泪中提取。(宇航员哭泣会成为刚需?)
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▲对,就是这样的土豆淀粉
(图源:Potatoworld)
这项研究中,普通混凝土的综合抗压强度约为32兆帕,StarCrete与模拟火星土壤混合物的抗压强度为72兆帕,而使用模拟月壤的混合物抗压能力更大,为91兆帕。更坚固的混凝土当然能延长建筑的使用时间,但这还并不是StarCrete成为外星潜在建筑材料的唯一优势。
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▲土豆淀粉做成的“太空混凝土”
(图源:University of Manchester)
对于目前能力有限的人类航天运输体系来说,运输重量尤为敏感。全世界(可能除了SpaceX)把一公斤载荷运到近地轨道的平均价格接近两万美金,要运到月球可就是天文数字了。传统混凝土太重,未来月球或火星基地建设基本不存在从地球上大规模运输建筑材料的可能性,必须就地取材,以原位资源利用、3D打印等方式搞建设。因此,“轻”就是核心竞争力了。
科学家们估计,仅25公斤脱水土豆就能生产近半吨的StarCrete,这足以造出200多块砖——通常来说,大约7500块砖就能在地球上造盖起一栋三居室的房子。
除了土豆淀粉,这个团队还研究过拿人的血液、尿液当“水泥”!毕竟,宇航员的血液和尿液属于可再生资源,太空任务到哪都能用上。经试验,这种混合物的抗压强度也高于传统混凝土,约为40兆帕。不过,以此修成的建筑可能带来心理问题:谁会愿意住在四壁血尿的房子里呢?
文章编译自:
Josh Dinner,Potatoes are better than human blood for making space concrete bricks, scientists say,
https://www.space.com/space-bricks-potato-starch-mars-moon-dirt
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第 474期
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