在太空中获得水泥块主要通过以下几种方法:
1. 利用外星土壤制作太空水泥:
科学家们正在探索如何利用月球或火星上类似粘土的表层土材料作为外星水泥的基础。他们已成功地将模拟月球和火星土壤转化为地质聚合物水泥,这被认为是传统水泥的良好替代品。
地质聚合物是由铝硅酸盐矿物形成的无机聚合物,当与高pH值的溶剂(如硅酸钠)混合时,粘土可以溶解并释放其中的铝和硅,进而与其他材料反应形成水泥。
2. 在太空环境中直接混合水泥成分:
研究人员在国际空间站的微重力环境下成功地混合出了水泥。他们将水泥的基础成分——硅酸三钙、熟石灰和蒸馏水送到空间站,并在袋子中进行混合,通过水合作用使其硬化。
3. 利用特定技术处理带回地球的水泥粉:
宇航员在空间站中将干水泥粉注入水,并使用离心机的旋转制造了不同的离心力,以模拟在0重力、月球和火星上水泥结晶和硬化的效果。水泥粉在太空中得到了有效地凝结,并最终固化成了结实的水泥块,这些太空水泥随后被带回地球。
4. 利用其他创新材料制作类似水泥的物质:
科学家们还发明了其他创新材料,如“StarCrete”,它由外星尘埃、土豆淀粉和一小撮盐制成,可以用来在火星等外星环境中建造房屋。这种材料虽然不完全是传统意义上的水泥,但具有类似的粘合和建造功能。
太空中获得水泥块的方法多种多样,包括利用外星土壤制作太空水泥、在太空环境中直接混合水泥成分、利用特定技术处理带回地球的水泥粉以及利用其他创新材料制作类似水泥的物质。这些方法为未来的太空建设和探索提供了重要的材料支持。