澳大利亚斯威本科技大学与CSIRO科学家近日在模拟火星环境下,首次成功提取纯铁。这一突破性成果,为未来在火星本地生产金属、建设人类定居点带来新希望。长期以来,火星殖民梦想吸引了全球科技界和航天机构的目光。
然而,高昂的运输成本成为制约因素。例如,仅将“毅力号”火星车送抵火星就花费了近2.43亿美元。未来若要建设大规模基地,依赖地球运输并不现实。
研究团队主攻火星壤土(regolith)资源利用。实验使用了与火星盖尔陨石坑土壤近似的模拟材料,在火星表面压力下加热,温度约1000°C就能还原得到纯铁,高温(约1400°C)还可获得硅铁合金。所有金属最终可以像地球炼钢一样,分离出可用材料,副产物还能用于其他建设用途,力求实现“零废弃”。
领衔科学家拉姆达尼教授表示,这一过程最大亮点在于可以利用火星的大气中碳作为还原剂,“如果能在火星本地生产金属,将大大简化未来基地的建造流程。”
当前,团队正与国际同行开展交流,并举办了专门的太空冶金培训,全球对火星材料科学研究兴趣日益升温。
本次成果也借鉴了NASA“毅力号”上MOXIE实验,用火星大气制氧的前例。研究人员希望,未来在火星制造的金属、合金可用于建造房屋外壳、科研设备和采矿机械等。
科学家认为,这类火星“原位资源利用”(ISRU)技术,除推动火星探索外,也有助于改进地球上的冶金工业,为人类带来长远益处