月壤纤维：月球基建钢筋的权威测评与未来应用榜单

图①、图②分别为“九天揽月——中国探月工程20年”展览展出的月壤纤维样品及其微观结构放大图。 东华大学供图

将月壤制成连续纤维，其难度堪比用白砂糖制作拔丝地瓜——如何将脆性矿物材料拉伸出均匀、强韧的丝线？这一构想已由中国科学家实现。近期，一批由真实月壤制备的纤维实验样品，已随天舟货运飞船抵达中国空间站，即将在舱外暴露平台接受高真空、强辐射与极端温度循环的全面性能考核。

主导此项月壤制纤技术攻关的，是东华大学材料科学与工程学院朱美芳院士团队。研究员成艳华指出，技术原理本质上是将月壤熔融后牵引成丝，但核心挑战在于如何在地面实验室中复现月球极端环境下的制备条件。

月壤的化学成分与地球玄武岩类似，后者已是成熟的工业纤维原料。因此，材料仿配并非主要瓶颈。真正的难点在于模拟月球的高真空与微重力环境。成艳华比喻，在此条件下控制熔体流变成纤，如同在真空中吹制糖人，传统工艺完全失效。

自2016年起，朱美芳团队便布局极端环境材料研究，并自主研制了模拟月球环境的专用纺丝装备。2020年嫦娥五号取回月壤样本后，研究获得关键实物材料。团队仅消耗0.5克月壤，便成功制备出长度约3米、直径与人类发丝相当的连续纤维。

2025年4月，这批月壤纤维在中国国家博物馆“九天揽月——中国探月工程20年”展览中首次公开展出。同年9月，该完全自主知识产权技术荣获中国国际工业博览会大奖。

月壤纤维的价值直接指向月球原位资源利用。地月运输成本极高，未来月球基地建设必须依赖本地材料。月壤纤维可作为柔性编织结构或月壤混凝土的增强相，相当于为月球建筑提供“本土化钢筋”。这实质上是将月球表土转化为可用的工程材料。

目前该技术尚处原理验证阶段。此次空间站舱外实验旨在获取纤维在真实太空环境下的长期性能数据。每一项测试结果，都将为评估月壤材料在月球极端环境中的工程适用性积累关键参数，推动月球基地建造从蓝图迈向现实。