半克月壤纺成“太空丝”

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　　本报上海5月13日电（记者颜维琦 通讯员王宇）中国人对天宇的想象，自古便深沉而浪漫。在东华大学，科研人员将来自38万公里外的月球土壤化为一缕缕兼具柔性与强度的星际之丝。

　　5月11日，我国首件月壤纤维（模拟）实验样品已搭乘天舟货运飞船进入中国空间站，将在舱外暴露平台开展长期空间环境验证。这是该校在月壤原位利用材料研究方面的一次探索性尝试。此前，依托东华大学先进纤维材料全国重点实验室，研究团队历经1年接力长跑，在月壤原位成纤领域取得重要进展，在模拟月球环境下用真实月壤实现全组分纤维制备。

　　在东华大学地外纤维实验室，0.5克月壤被妥帖珍藏。这粒比硬币更轻的月尘，来自嫦娥五号带回的月球玄武岩质样品，历经数十亿年太空风化，弥足珍贵。“这么少的月壤，能纺成丝？”项目启动之初，质疑声不断。

　　“别人没做过，我们来做。哪怕只拉出1毫米，也是成功。”东华大学材料科学与工程学院研究员成艳华说。团队将月壤比作“太空白砂糖”，借鉴传统“拔丝地瓜”的熔融拉丝原理，在高温下将月壤熔化成液滴，再精准牵引成纤。高真空、微重力的月球环境，让常规设备彻底失效。在没有可借鉴技术的情况下，设计全球首台模拟月球环境纺丝装置，在自研的纺丝装置中，团队尝试将月壤熔融并牵引成丝，制备出长度约3米、直径10余微米的连续纤维样品，粗细与头发丝相当。2025年4月1日，“嫦娥五号”月壤纤维随“九天揽月——中国探月工程20年”展览在国家博物馆展出。

　　早在2016年，中国科学院院士、东华大学材料科学与工程学院教授朱美芳牵头上海市科委重大基础研究项目，团队从纳米材料研究起步，逐步将目光投向极端环境材料。

　　“极端环境能极端到哪里？不如往天上走。”2020年，“嫦娥五号”携月壤成功归来。面向国家深空探测重大需求，团队聚焦无机纤维与极端环境制备技术，将“地外纤维”从构想一步一步推向现实。

　　为了让月壤纤维走向“工程化可用”，团队迭代研发三代核心装备，分别实现毫克级样品成纤、高真空环境连续制备等阶段性目标。这套完全自主知识产权的核心技术，凭借原创性与实用性，斩获第二十五届中国国际工业博览会大奖。

　　面向未来月球科研站建设需求，月壤纤维的潜在应用包括柔性结构材料、月壤混凝土增强等。由于地月运输成本较高，原位资源利用是该方向的主要考虑因素之一。目前相关研究仍处于基础验证阶段，距离实际应用尚有距离。据介绍，此次空间站搭载实验，旨在获取高真空、强辐照、极端温差等环境下的纤维性能数据，为后续研究提供参考。