活力中国调研行｜月壤造砖、月球取水，深空探测在合肥走进现实
两年前，嫦娥六号历时53天后，从38万公里外的深空返回，带回人类历史上第一份从月球背面取回的土壤样本。
如今，在合肥的深空探测实验室，科研人员正利用月壤模拟物开展原位建造技术研究，并通过3D打印制备出月壤砖。
视线放到更远的深空，按照计划，我国行星探测工程天问三号任务将于2028年发射，2031年前后携带火星样品返回地球。
为迎接这份样品，合肥深空科学城一期将建起一座行星保护实验室，既防止地外物质影响地球环境，也保护珍贵样品不被地球物质污染，为火星样品科学研究提供基础设施支撑。
近日，新京报贝壳财经记者跟随“活力中国调研行”走进深空探测实验室。
从月壤造砖到为火星样品建行星保护实验室，以往在科幻电影里出现的场景，正在这个央地共建的新型科研机构变成现实。
深空探测实验室。
受访者供图
在月球上找水、盖房子
人类走向深空的梦想已然实现，住在深空、利用深空资源成为下一个目标。
首先，人类如何在月球上盖房子？答案就藏在深空探测实验室用3D打印的月壤砖里。
深空探测实验室研究人员介绍，这一装置通过汇聚太阳光，形成高能光束，将月壤加热到1300摄氏度以上，熔融后逐层成型得到砖块。
整个过程完全依赖月球自身的物质，不必从地球运送水泥和窑炉。
盖房子需要材料，人类长期驻留则需要水。
按照规划，嫦娥七号将于今年下半年前往月球南极，其中一个重要任务即是“找水”，探寻月坑中水冰存在的证据。
为了让月球上的水真正“用起来”，深空探测实验室联合哈尔滨工业大学等高校，开发出国内首台群针式月壤水冰热提取系统原理样机，其原理是将多根细长的螺旋钻针原位钻进含冰的模拟月壤并加热，产生的气态水沿导流通道定向进入低温冷凝器，冷凝成固态冰后收集。
这套方法重点解决了真空环境下水汽易逸散、难收集等问题，通过原位加热、定向导流和低温冷凝，实现月壤水冰的高效提取与收集。
一般来讲，深空探测的范围是月球和月球以外的天体和空间，人类走向深空的目标，正在从“到得了”变为“用得上”。
深空探测实验室地外资源开发利用工程中心研究员庞顺翔介绍，传统航天经济主要围绕近地空间展开，包括卫星通信、导航定位、遥感应用等，主要服务地球生产生活；深空经济则进一步延伸至月球、小行星及更远空间，关注的不只是“到达”和“探测”，更是如何实现资源获取、原位利用、长期驻留和持续运营。
用月壤3D打印砖块、从月壤中原位提取水冰、为火星样品建起行星保护实验室……这些不同领域的探索，都在尝试把深空里的物质、能量与空间，真正变成人能用得上的资源。
央地共建，把科幻做成工程
“今天的深空探测竞争，已经不仅是谁率先完成一次任务，而是正在由‘任务竞争’向‘能力竞争’转变。
”深空探测实验室行星科学研究中心研究员魏广飞谈道，未来真正决定竞争力的，是能否持续提出重大科学问题、突破关键核心技术、支撑重大工程实施。
竞争规则的变化，正是深空探测实验室组建的深层次原因。
2022年，深空探测实验室在合肥揭牌，由国家航天局、安徽省、中国科大三方共建。
依托深空探测实验室，科研资源得以联动起来。
深空探测实验室发展计划部部长李航介绍，深空探测实验室已联动省内优势科研力量，联合开展月球氦3规模化开发利用系统论证，整合发挥安徽在深空探测、量子通信、聚变能源三大领域的技术优势。
更多深空探测的科研成果也将走出实验室，进入工程阶段。
2025年11月，深空探测实验室科研生产基地——深空科学城一期项目开工建设，将建设安徽省首个大型深空飞行器总装集成测试中心，承担探测器从部件组装到系统联调的全流程任务，规划设置振动试验、噪声试验、热真空试验等功能分区。
2028年，我国行星探测工程天问三号任务计划发射，2031年前后携带火星样品返回地球。
为服务这次火星取样返回，合肥深空科学城一期将落地一座行星保护实验室，建立“样品-地球-环境”双向防护体系，既防止地外物质影响地球环境，也保护珍贵样品不被地球物质污染，为火星样品科学研究提供基础设施支撑。
实验室和科学城之外，一条深空产业链也在合肥悄然成型。
据李航介绍，实验室联合省市搭建产业投资平台，在地外资源开发、低成本天地往运输返探测平台、太空生命保障环控等领域孵化商业项目。
面向更远的未来，魏广飞介绍，深空探测实验室在科学研究上将聚焦地外生命探寻、地外资源开发利用等前沿方向；技术创新上，依托天问三号、首次小行星防御演示验证等重大任务开展技术验证；未来布局上，提前在小行星防御、星际网络、深空智能等战略方向落子。
揽月着陆器无人飞行：1次载荷不超50kg，中国登月时间能更快吗？
好消息！中国载人航天宣布，揽月着陆器（无人飞行）载荷征集来了，这虽然说是着陆器的一次征集，但也说明了我国整个载人登月计划的执行稳定推动问题，那什么时候执行呢？ 从当下我国锁定登月目标来讲，这没有任何的变化，就是预计在2030年前完成载人登月任务，所以，这是值得期待的。只不过，会不会提前多久，这个可能会看我国整个月球任务的进度情况，一般来说，从个人的角度来讲，应该就是在2029年左右进行，不太可能直接踩到线上来是吧，那下面我们就先看看着陆器的问题。
揽月着陆器要无人飞行：1次载荷不超50kg 对于揽月着陆器来说，其实这是我国月球计划之下最为核心的部分，因为要上月球，月球着陆器就是核心，它是带航天员，物资等上月球的关键。
按照我国针对揽月着陆器的设计来看，由登月舱和推进舱组成，主要用于环月轨道与月表间的航天员运输，可搭载2名航天员往返，并可携带月球车和科学载荷，是航天员驻月期间的月面生活中心、能源中心及数据中心。
只不过，这里大家看到2人不要误解，我国首次登月任务计划是3人前往月球，到月球表面是2人，这个要分开，这也说明了其中1人是在轨支持任务了。
所以，这一次我国发布的揽月着陆器进行无人飞行任务，那也说明了我国在正式“载人登月”前，要进行测试，确保各个航天器，火箭等系统的稳定性，这都是常态化的事情。
也就是借用这样的机会，我国推动一次无人上月球的测试，按照说明情况来看——这一次征集的载荷，单次任务搭载载荷总质量不超过50kg，总功耗一般不超过100W，这也说明了给出的空间还是较大，具体搭载什么，可能需要在后续公布了才知道。
所以，针对这一次任务来说，也是值得期待的，要进行无人飞行任务了，在无人飞行之后，必然也就会推动载人登月任务的执行，同时，要发射月面着陆器的话，我国登月火箭系统等方面的测试，也会到来，而且本身从方案来讲，我国是要利用2枚火箭来执行任务，那就是先采用两枚运载火箭分别将月面着陆器（“揽月”）和载人飞船（“梦舟”）送至地月转移轨道。
这说明了可以单独发射月面着陆器测试，但要测试整个系统的话，那肯定也是要进行梦舟飞船的发射测试才行，这还是组合体，具体的安排，就看我国后面航天中心公布了再看看。
中国2030年前登月，能更快吗？ 的确，针对我国整个月球计划来说，一直都是说在2030年前登月，但是相对来说，快也不是没有可能的，我前面也说了，一般来说，在2029年左右的概率是最大的，因为在此前，我国深空探测实验室就给出了一个时间表，那就是在2029年-2030年前登月，这说明了最快还是有可能在2029年，只不过，这一切都是取决我国的整个月球计划的执行过程，只有执行了，才是确定性的。
而从如今的揽月着陆器的征集载荷问题来讲，其实也说明了我国很可能会加速推进了，可以说针对登月任务来说，提前进行测试，这完全也是可以理解的，毕竟测试就是最为核心的。
如果测试都没有问题，那下一步就可以进行载人登月，要是出现了一部分的问题，那还是可以进行相关性的调整，也是具有充足的时间，所以，其实节点还是足够了。
而且，我国在今年也宣布了要进行长征十号甲，梦舟一号飞船的测试，当下还没有给出明确的调整时间，要是整个都测试完成了，后续只需要进行升级测试就行了，毕竟这都是我国登月之下的先锋版。
同时，载人登月火箭依照初期的节点，也是在2027年进行测试，这些都是相互相的，那么，我们就等待时间的到来吧，我国反正也是多次对外公布了，载人登月稳定推进，那说明了一切都没有问题。
如果真的存在变化，我国肯定早就做好了说明准备，不会类似于要执行人了，临时进行任务的改变，大家完全可以放心，不排除我国更快的登月，至少在任务节点之下，都在加速推动之中，这就是趋势。
载人登月难不难？ 对于载人登月来说，肯定是难得。
自从美国阿波罗计划之后，人类再也没有执行过载人登月，就算是美国重启载人登月任务——执行重返月球计划，美国也是面临各种困境，这不仅是烧钱的问题，还是技术上的问题，都是挑战性的。
当然，在载人登月的过程之中，也是推进人类走向深空的关键，所以，都进行。
那到底有多难？ 如在执行载人登月任务的过程之中，对飞船要求有极强的变轨能力，因为登月舱要进行近月制动，其变轨速度大约在八九百米每秒，且要留相当的变轨能力从环月轨道返回月地转移轨道。
登月舱着陆月面和返回环月轨道的速度增量都接近两千米每秒，要实现这个速度，飞船一半以上的重量都是推进剂，而且还需要精确的测控能力，对地面具有动态观察能力，自主调整能力等等，这些都是任务之下的难题。
所以，如果很简单的话，世界上早就有很多国家都已经执行了载人登月任务了，也就是难，如今也没有看到多少国家突破，而且在阿波罗计划之后，当下也还没有谁完成过载人登月任务，这就是问题的根本。
那么，时间虽然紧张，但是在执行载人登月任务之下，我们必须确保每一次的任务都可以完美的执行，并且确保火箭，飞船等方面全面的稳定，具有安全性等之后，才会开启登月任务，前夕的无人测试就是确保的关键。
而我国这一次发布揽月着陆器要无人飞行，其实也就是其中测试的一部分，那么，我们期待早点到来，只要无人测试稳定了，那么载人登月的任务也就来了，这就是趋势。
月球南极微生物可能经历冻干
## 微生物可能在月球南极被冻干 若不加控制，搭便车的微生物可能会污染月球科研。五十年来，阿耳忒弥斯四号将首次把人类送上月球，这次是在月球南极。
宇航员必须小心防止微生物偷渡，以免污染研究样本。
美国国家航空航天局 某些耐寒微生物可能在月球上存活 先前的月球任务探索了月球赤道地区，那里强烈的紫外线辐射和昼夜巨大的温差使表面环境不适合生命存在。
但阿耳忒弥斯4号任务计划登陆月球南极，该区域独特的地形可能维持某些细菌和真菌存活，这意味着未来的任务应仔细考虑该区域污染的风险，研究人员在《科学进展》上报告称。
在月球两极，阳光以比赤道低得多的角度照射到月面，形成了永久阴影区，那里的温度可低至零下200摄氏度，且紫外线辐射极少。
美国宇航局戈达德太空飞行中心（位于马里兰州格林贝尔特）的有机地球化学家希瑟格雷厄姆表示，这种环境条件与冷冻干燥微生物（如面包酵母）所需的条件相差不大。
格雷厄姆及其在NASA的同事们研究了三种细菌和两种通常与人类相关的真菌。
这些微生物此前曾附着在航天服上、载荷舱内，甚至出现在国际空间站外部。
研究团队发现，这五种微生物在月球南极某些区域至少能存活24小时。
最耐久的微生物是黑曲霉菌，一种常见于浴室和热水器中的真菌。
这种真菌具有厚实的细胞壁，并且能够在休眠状态下修复DNA。
研究人员估计，在某些地区，黑曲霉菌能够存活一周以上。
但生存并不等于繁荣。
在这些条件下，这些微生物很可能无法繁殖或生长。
但即使死亡或处于休眠状态的微生物，也可能对月球研究构成威胁。
它们的蛋白质和其他化学特征仍会在月球表面的样本中显现，从而干扰测量结果。
研究的见解将为阿耳忒弥斯IV号及其他载人任务的去污程序提供依据。
格雷厄姆表示，火星比月球为微生物提供了更为适宜的环境，因此在火星上生命传播的风险会高得多。
越能高效实现月球上的清洁探索，我们在类似火星这样的目的地就将具备更优的准备条件。
相关知识（天文术语） 月球是地球唯一的天然卫星，距离地球约38万公里，表面布满环形山和月海。
它本身不发光，靠反射太阳光被我们看见。
月球对地球的潮汐有显著影响，并在人类探索太空的历史中扮演重要角色，是目前唯一有人类踏足的地外天体。
BY: Libby Riddle FY: AI 如有相关内容侵权，请在作品发布后联系作者删除 转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处
