科學家正在探索用宇航員尿液建造月球基地

李亞山

在電影《火星救援》里，被困在火星的宇航員使用人體排泄物制作的肥料成功種出了土豆，并最后成功返回地球。現在，研究人員發現，宇航員的尿液或許還有其他用處。

近日，在《清潔生產雜志》上發表的一篇文章中，來自挪威、西班牙、荷蘭和意大利的科學家與歐洲航天局合作，進行了幾項實驗，驗證尿液能否作為增塑劑來使用。增塑劑是一種添加劑，可以摻入混凝土中使其更具柔韌性。也就是說，宇航員的尿液或許可以用來建造月球基地。

在月球就地取材

人類對外太空的探索正在逐步前進，美國國家航空航天局（NASA）、歐洲航天局（ESA）和中國國家航天局都計劃在未來幾十年內建立月球基地，這是人類太空探索計劃中重要的一步。隨著計劃的推進，人類將有機會探索更遠的星球，比如火星等。

然而，建立月球基地還有一些問題需要解決，例如月球上較高的輻射、極端的溫度、隕石雨，以及更為難纏的后勤問題：如何在月球上制作建筑材料。

從地球向太空運送o.45公斤的物品約需要l萬美元，如果以這種方式在月亮上建立基地將是非常昂貴的。所以航天機構正在考慮使用月球表面的原材料，甚至宇航員的尿液作為原材料來建立基地。

實驗作者之一西班牙卡塔赫納理工大學教授拉蒙，帕米斯解釋說：“要在月球上制造混凝土，我們的想法是就地取材：月球分化層（月球表面的松散物質）和冰中的水。”

帕米斯補充道：“更重要的是，通過這項研究，我們發現月球基地人員的尿液等廢物也可以利用。尿液的主要成分是水和尿素，而尿素分子可以破壞氫鍵，從而降低水混合物的粘度。”

樣品和3D打印機

研究人員使用ESA開發的一種類似月球風化層的材料，加上尿素和各種增塑劑，然后利用3D打印機制造了各種“混凝土”圓柱體樣品。他們使用x射線衍射對樣品進行了各種分析，并對結果進行了比較。

尿素或可作為增塑劑

在stfold學院（挪威）進行的實驗表明，攜帶尿素的樣品重量相對較重，而且形狀幾乎保持穩定。研究人員測試了加熱到80℃后樣品的耐受性，他們發現，在進行類似月球表面環境的8次凍融循環后，樣品的耐受性甚至有所增加。

挪威大學的研究人員安娜，莉娜，科約尼克森說：“我們還沒有研究如何提取尿液中的尿素，我們正在評估是否真的有必要這么做，因為月球上的其他物質或許也可以用來制作混凝土。尿液中的水可以與月球上的水一樣單獨使用，或兩者結合使用。”科學家們強調，現在還需要進行進一步的測試，為建造月球基地找到最好的建筑材料，然后使用3D打印機批量生產。（摘自美《深科技》）（編輯/諾伊克）