光年低语 第90章 萨米尔的月壤混凝土配方

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广寒宫基地的扩建蓝图在陈锋的桌上铺开，雄心勃勃，但也处处透着被现实约束的无奈。最大的枷锁，并非设计理念或能源，而是最基础的建筑材料。从地球运输钢筋水泥上天梯？即便签署了商业运营许可，其成本也高昂到足以让任何财政官心脏病发作。月球必须用自己的泥土，建造自己的家园。

这个重担，再次落在了萨米尔?贾马尔的肩上。他的材料学实验室，几乎变成了一个高温、高尘、仿佛回到了原始时代的作坊。各种型号的熔炼炉、烧结窑、压力机轰鸣作响，空气中弥漫着被加工到不同阶段的月壤粉尘那特有的、略带金属腥气的味道。角落里堆满了失败的试验品——开裂的砖块、酥松的板材、一碰就碎的烧结体。

月壤，并非地球上的土壤。它缺乏有机物，颗粒棱角尖锐，富含金属氧化物，且在真空中经历了亿万年的太阳风轰击，其表面能极高，物理化学性质极其古怪。简单地照搬地球的水泥混凝土配方，无异于刻舟求剑。

“抗压强度还是不够！真空烧结后的结构内部有微观裂纹，承受不住大型结构的载荷！”一个研究员沮丧地敲打着刚刚从压力测试机下取出的、已经碎裂的圆柱体试件。

“尝试用微波烧结呢？加热更均匀！” “试过了！能量消耗太大，而且对富含铁的月壤区域效果不稳定！” “那就用硫磺做粘结剂！月壤里有足够的硫元素！” “硫磺混凝土在昼夜三百多度的温差下循环几次就脆化了！不行！”

实验室里弥漫着一种焦灼的挫败感。他们仿佛站在一座宝山前，却找不到熔炼它的正确火焰。

萨米尔沉默地听着争论，手指无意识地捻动着一些灰白色的月壤粉末。他的目光没有聚焦在那些失败的试件上，而是投向了实验室一角正在运行的一台小型电解槽——那是从月壤中提取氧气的副产物演示装置。电解过程会产生金属副产物，但通常被视为废料。

一个念头，如同电光石火般闪过他的脑海。

他猛地站起身，走到那台电解槽前，仔细观察着阴极板上沉积的那层粗糙的、海绵状的金属残留物，主要是铁、铝、钛的混合物。

“我们一直在试图寻找一种‘胶水’，把松散的月壤颗粒粘起来。”萨米尔的声音让实验室瞬间安静下来，“为什么我们不让月壤自己‘长’出骨架来？”

所有人都不解地看着他。

萨米尔拿起一把月壤，又指了指那些金属沉积物：“看，月壤本身富含氧化铁、氧化钛、氧化铝、氧化硅……这些都是宝藏。我们用电解法提取氧气，同时，这些被还原的金属单质，就是现成的、分散的‘钢筋’！”

他越说越快，眼神越来越亮：“我们不需要从地球运来钢筋。我们可以就地生产，作为制氧的副产品！然后，我们不需要寻找外来的粘结剂。我们利用月壤本身的主要成分——氧化硅和氧化钙！”

他快步走到主控电脑前，调出月壤的详细成分分析报告：“高温！我们需要足够的高温！不是烧结，是熔融！在特定的配比和高温下，氧化硅和氧化钙会形成硅酸盐玻璃相和晶体，它们本身就是最好的无机胶凝材料！而分散在其中的、我们自产的金属‘微筋’，将起到增强和增韧的作用！”

这是一个颠覆性的思路。不是“粘合”，而是“诱导生长”；不是“添加”，而是“转化和重组”！

“但是……萨米尔教授，”一个年轻的研究员迟疑道，“要实现这种硅钙体系的熔融并形成稳定晶体，需要极高的温度，而且对配比和冷却过程要求极严苛，一个控制不好，就是玻璃渣或者一堆脆弱的矿物结块……”

“所以我们需要精确的控制！”萨米尔打断他，手指在屏幕上飞快地划出模拟曲线，“温度、压力、保温时间、冷却速率……每一个参数都必须精确到极致。我们需要一个全新的、智能化的反应炉！艾莉丝！”

他直接接通了“方舟之心”的通讯：“我需要你协助建立多物理场耦合模型，模拟月壤主要成分在高温高压下的相变行为，优化配方和工艺参数！实时计算最优控制曲线！”

“任务已接收。模型构建中。预计需要‘方舟之心’百分之三的算力，耗时两小时。”艾莉丝平静的回应传来。

接下来的日子，实验室变成了一个极度繁忙的数据处理和工程试验中心。艾莉丝的模型提供了无数种可能的最佳配比和温度压力窗口。萨米尔团队则根据模拟结果，疯狂地改造着一台中型实验熔炉，加装了大量精密的传感器和控制系统。

失败依旧接踵而至。温度高了，材料熔化过度变成琉璃；温度低了，反应不完全强度不足；冷却快了，内部应力导致开裂；冷却慢了，晶粒过大变脆……

每一次失败，都伴随着海量数据的收集和模型的进一步优化。这是一个用无数次失败为燃料，推动着逼近成功的艰难过程。

转机出现在一次看似灾难性的意外。一次供电波动导致正在冷却中的一炉材料经历了非设计要求的温度骤降。当萨米尔几乎以为这炉材料又废了的时候，却发现其内部结构在电子显微镜下呈现出一种奇特的、交织的纤维状晶体结构，其抗压和抗折强度远超之前任何一次试验！

“急冷……产生了非平衡相……诱导了意想不到的晶体生长方向……”萨米尔盯着屏幕，喃喃自语。他立刻让艾莉丝调整模型，将这个“意外”纳入计算范围。

新的配方和工艺曲线很快生成。这一次，从加热、保温到程序控制的阶梯式冷却，每一个步骤都经过了超算的精密模拟和优化。

新的试件被放入改进后的熔炉。

当最终的程序走完，炉门打开，热气散尽。一块灰黑色、表面略显粗糙但泛着致密金属光泽的矩形板呈现在众人面前。它看起来并不起眼，甚至有些丑陋。

试件被送入压力测试机。机械臂缓缓压下。

数字显示屏上，压力值一路飙升，轻松突破了之前所有试验的记录，并且丝毫没有停止的迹象。实验室里鸦雀无声，只有机器运行的嗡鸣和数字跳动的声音。

最终，当压力值停留在一个令人瞠目结舌的数字时，试件发出了一声沉闷的巨响，并非碎裂，而是被压成了扁平的饼状——它表现出了极佳的韧性，而非脆性断裂！

成功了！

真正的、百分之百利用月壤原料（仅需添加极少量调控成分）、性能远超标准、兼具极高强度和一定韧性的“月壤混凝土”诞生了！

萨米尔拿起一小块碎片，它的重量很轻（得益于月壤本身密度和内部的微气孔），但握在手中却感觉异常坚实。他知道，这不仅仅是混凝土，这是月球真正意义上的“石头”，是人类在这片陌生土地上打下自己印记的基石。

他立刻将完整的配方、工艺流程、性能测试报告发送给陈锋和基地建设部门。

很快，第一批工业化规模的熔炉开始在地面建造。源源不断的月壤被输送进去，经过高温的洗礼和精密的控制，出来时，已变成了规整的、坚硬的、承载着人类未来的建筑模块。

广寒宫的扩建，终于拥有了属于自己的、坚固而廉价的脊梁。萨米尔用月球本身的尘土，回应了这片荒芜世界的挑战。

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