未來的話鈦金屬以及一些其他金屬複合材料成為備選項,一些特殊結構的塑料也有可能。
但混凝土多少超綱了。
“混凝土?我還是不太理解具體的方案,麻煩說的詳細一些。”
克裡斯點頭:“我知道這樣的方案對第一次聽說的人來說非常衝擊。
實際上它卻是完全有可能實現的。
混凝土其實是非常合適的材料。
我們使用當前的混凝土技術,通過適當的配合比設計可以輕鬆獲得6000psi的抗壓強度。
如果添加超塑化劑的話,這個強度會增加到一萬psi,用矽粉處理超塑化混凝土則可將其強度提高到一萬七千psi。
我們可以在月球生產混凝土,用月球岩石做原材料,之前波士頓的水泥協會做過測試,月球岩石是一種非常優質的原料。
月球上不僅僅有月球岩石,還有月球塵埃也可以作為原材料,它是一種類似火山灰的物質。
我們在月球上建造用於提取月球氧氣的月球基地,在氧氣提取過程中產生的水用於製造混凝土。
而提取氧氣所需的氫氣可以直接從月球土壤中提取。
&n。
如果提取氫氣在經濟上不劃算,則可以從地球上提取氫氣。
之前通過對阿波羅17號帶回的玄武岩和高地斜長岩的研究表明,是完全可以在月球上製造玻璃纖維和氧化鋁含量相對較高的水泥。
進而通過在太陽能熔爐中燒結月球混凝土。
用這種水泥製成的混凝土很堅固,但吸收水分後會碎裂。在乾燥的月球上,這種水泥具有優點而沒有缺點。
由於月球重力低且缺乏大氣層,與從地球表麵運輸建築材料相比,將建築材料從月球表麵運輸到地球軌道可以節省大量能源。
混凝土將在空間站外部進行混合和澆注,空間站可以給它提供溫度、壓力和濕度控製。”
概念性外太空混凝土工廠)
克裡斯找陳元光要了一張紙,然後在紙上簡單把概念性外太空工廠圖紙給畫了出來。
“你看,從模塊伸出的管子末端的兩個火箭使係統旋轉以提供所需的離心力。
離心力使傳統混合器可以在失重環境中使用。
混凝土材料將通過管道從儲存箱泵送到攪拌機。
從入口位置開始,混合器旋轉九十度至直立位置,然後繞其自身的軸旋轉以攪拌混合物。
通過再旋轉九十度,使進料口朝外,攪拌機可以將新拌混凝土排放到接收桶中,螺旋質量驅動器可以將濕混凝土泵送到澆注位置。
卸料成模板後,混凝土將使用適當的振動器進行固結,並由操作員在無縫環境中使用大型抹子進行修整。
在陸地建築中,澆灌後的混凝土通常在澆注後7天拆除。在低重力環境由於對混凝土養護的壓力較小,因此可以通過降低係統的轉速將7天的要求縮短到1天。
由於在太空中製造水的成本昂貴,因此可以利用冷凝器來捕獲固化期間蒸發的水分。
一旦混凝土充分乾燥,結構就可以從模塊中移出。
這樣的滑模成型技術的應用可以幫助我們建造任何尺寸的圓柱形空間站模塊。”
外部經驗也是經驗,陳元光聽完後意識到這個方案完全可行。
雖說去月球建造月球提取基地,再把混凝土從月球運輸到太空這之間有無數的技術難點,但單純從理論上來說是完全可行的,如果把視野放開闊一些,會發現這樣的策略,成本會非常低。
因為從月球到地球軌道之間的往返,是要比地球到地球軌道之間更經濟實惠的。
甚至用電驅動的火箭發動機都能做到。
這樣一來,月球基地承載了月球岩石采集、太陽能和核能發電站、飛行器往返,這樣空間站的擴建就可以在太空中自發完成了。
“所以月球應該是我們空間站之後的下一個目標。
在我的設計裡,我們應該把空間站設計成一個長條形,多個立方體串聯在一起,進行無限串聯,像太空列車一樣漂浮在地球軌道上。
未來通過月球混凝土技術,在這個列車周圍加模塊。
它就像一棵樹一樣,我們現在去建的是它的主乾,未來的混凝土模塊就是它的枝葉。”克裡斯最後下結論道。
(本章完)
.