随着人类对月球探索的热情高涨，建立月球基地的构想日益成为现实。中国在此领域取得了显著进展，特别是在利用模拟月壤建造月壤砖方面。美国“太空”网站注意到，中国科学家正在进行一系列试验，旨在使月球科研站的建设成为可能。

中国科学家计划利用月球表面的风化层制造月壤砖，以探索建造月球基地的新方法。由于将物品从地球运送到月球成本高昂且充满挑战，因此原位建造技术，即直接使用月球上的材料，成为了一种极具吸引力的选择。中国天舟八号货运飞船在11月15日向天宫空间站执行了补给任务，其中就包括了由月球土壤模拟物制成的砖块。这些模拟月壤来自中国东北长白山的火山灰，因其成分与月球土壤相近而被选中用于试验。

科学家发现，月球土壤的成分复杂多变，其熔点也随之变化。因此，在制造月壤砖时，需要精确控制处理温度，以避免低熔点矿物蒸发留下空隙或高熔点矿物无法熔化形成结构薄弱点。为此，送到天宫空间站的月壤砖由五种成分各异的模拟月球土壤材料制成，并采用了三种不同的烧结方法。这些砖块将在空间站外暴露于宇宙射线和剧烈的温度变化中长达3年，以评估其性能，为未来月球基地的建造提供最佳解决方案。

中国还计划在2028年的嫦娥八号月球南极登陆任务中，携带一个机器人测试利用3D打印技术将月球风化层的土壤制成月壤砖。这将是中国建立国际月球研究站的先导任务，不仅支持月球探测，还为未来前往更遥远目的地的任务奠定基础。

回顾历史，美国在冷战期间也曾设想在月球上建立基地，但当时的技术和资金限制使得这些设想只能停留在规划阶段。建立月球基地的难题包括选址、抵抗宇宙辐射和陨石撞击、应对极端温差以及月震等。为解决这些难题，各国航天机构提出了两种思路：一种是在月球基地建筑物外部堆砌厚重的保护层；另一种是利用月球表面的自然条件作为天然掩体。

在新一轮月球探测热潮中，3D打印技术与原位建造技术的结合为月球基地的建设提供了新的工具。月壤成分中的二氧化硅和氧化铝含量达到普通建设陶瓷的要求，理论上可以加工成块或用于3D打印。中国运往空间站的月壤砖标志着中国在月球基地建设方面真正开始了工程化实践。

“月壶尊”

华中科技大学提出的“月壶尊”设计方案结合了传统砖砌建造方式与3D打印建造方式，采用整体预制拼装、局部打印连接的方式设计建造月面基地。该方案使用的月壤砖呈榫卯结构，抗压强度是普通红砖、混凝土砖的三倍以上。月壤砖的制造工艺采用真空热压烧结的方式成型，整个过程中没有任何其他材料添加物。这种设计可以在月球上就地取材，直接利用月壤、太阳能等月面原位资源，降低了材料运输的复杂性和成本。

中国国家航天局在珠海航展上展示的演示视频也描述了未来在月球上收集太阳能熔化月壤，利用3D打印技术将其制成月壤砖的构想。这些月壤砖可以相互镶嵌拼接，成为未来月球科研站的主要材料。月壤砖的制造不仅代表了中国探月工程中的技术突破，也展示了中国在实现月球基地自主建设方面的巨大潜力。