月壤到莞!松山湖材料实验室启动首批月球科研样品研究

2021-09-08
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9月7日下午,松山湖材料实验室第一批月球科研样品接收暨研究工作启动仪式,在东莞松山湖国际创新创业社区举行。

据介绍,材料实验室本批次领取月壤样品共约0.85克。未来,研究团队将围绕月壤物性及综合利用开展一系列研究,包括探索月球资源原位利用及月壤3D打印等关键技术,为我国下一步深空探测乃至载人登月及月球科研站建设提供技术验证。

材料实验室本批次领取月壤样品共约0.85克

该研究工作的开展,也标志着大湾区综合性国家科学中心先行启动区(松山湖科学城)全面启动建设以来,在基础研究及应用基础研究领域进入新高度。

以月壤研究助力实现科技自立自强

近年来,中国深空探测技术取得了长足进步。2020年12月17日,嫦娥五号探测器圆满完成月球样品采样返回任务,首次为我国带回月球土壤样品。今年7月12日,国家航天局探月与航天工程中心在北京举行了第一批月球科研样品发放仪式,共计13家单位获得17.4764克月壤样品,标志着嫦娥5号首批月壤样品科学研究工作正式启动。

其中,中科院院士、松山湖材料实验室主任汪卫华代表中国空间技术研究院领取了月球样品使用证书。汪卫华院士团队依托航天五院钱学森实验室,包括松山湖材料实验室、中科院物理所、南京大学、中科院宁波材料实验室,团队规模大,专业范围广,针对性课题多,共获得约8克样品。

松山湖材料实验室是广东省首批启动建设的省实验室之一。作为重要合作单位,松山湖材料实验室在本次研究中承担了关键任务。

理事长王恩哥院士讲话

“深度开展月球科研样品研究,不仅能揭示更多月球形成演化的隐藏密码,还能充分推动我国基础科学研究领域发展,为探索发现新能源、新材料提供宝贵财富。”中科院院士、松山湖材料实验室理事长王恩哥表示,这批样品得之不易、弥足珍贵,同时也是对材料实验室科研团队、实验能力、建设成果的肯定。

王恩哥表示,实验室将在实验环境、实验设备、实验队伍等各个方面做好科研攻关保障,为深化我国基础科学研究发展、实现科技自立自强贡献力量。

东莞市委常委、松山湖党工委书记刘炜讲话

“基础研究是科技创新的源头,加强基础研究是坚持科技自立自强的必然要求。”东莞市委常委、松山湖党工委书记刘炜表示,近年来,松山湖高度重视基础研究及应用基础研究,以松山湖科学城全面启动建设为重要抓手,全力打造具有全球影响力的原始创新策源地。

“可以说,松山湖空气中都飘着科学的味道。”刘炜表示,目前松山湖科学城的各项建设工作正加速开展,原始创新、技术创新、成果转化、企业培育的创新生态体系加速形成。材料实验室获得月球样本,标志着松山湖科学城在前沿基础研究领域将迈上更高台阶。

刘炜寄语实验室,要发挥优势,全力以赴开展月壤样品研究工作,争取多出成果、快出成果。东莞市及松山湖有关部门要继续做好服务,为实验室工作开展提供最优科研生态环境。

活动期间,王恩哥代表松山湖材料实验室,向松山湖管委会赠送了模拟月壤样品,用于公共科普、展览展示等用途。刘炜代表松山湖管委会接受赠送。

开展月球原位资源利用系列技术研究验证

随后,汪卫华院士进行了题为《月壤物性及综合利用研究》的主题报告,全面介绍了月球及月壤研究的意义、内容及主要目标。

当前,人类已进入载人航天时代,我国也正逐步实现长期载人地外生存。其中,月球是人类探索宇宙的第一个台阶,因此航天大国都将探测月球作为重要目标,并制定了一系列规划。今年6月,中国国家航天局发布《国际月球科研站合作伙伴指南》提出,我国将分为勘、建、用三个工程阶段开展国际月球科研站建设。

实验室主任汪卫华院士

汪卫华指出,载人登月和月球科研站建设的关键,在于月球原位资源利用,这也是各国探月工程的核心任务。

“松山湖材料实验室有先进的材料结构、成分测试平台、中子、电镜技术,有着一批物质科学的资深专家和优秀青年科学家等一流人才,利用实验室平台和能力可以研究月壤的微观结构、稳定机制等,同时还可以研究月壤在‘纳米-分子-原子’尺度下理化性质,利用中子散射、同步辐射等技术研究月壤主要组成元素的电子精细结构等。”汪卫华表示。

未来一年时间内,研究团队将从材料角度研究认识月球地质、环境的历史和演化,并在月壤物性研究基础上,开展月球水冰资源收集利用、氧气制备、金属提炼、地外人工光合成技术,以及月球3D打印等一系列技术研究,为我国载人登月及月球科研站建设提供技术验证与支持。

空间材料团队负责人张博研究员

松山湖材料实验室空间材料团队负责人张博研究员,对本次月球样品科研具体方案进行了介绍。他表示,月壤熔化、凝固行为与月壤组成成分的关系与作用规律,以及月壤熔化与凝固行为与3D打印成型及性能的关系,是本次研究两大关键问题。

他表示,本次研究预期成果为:通过嫦娥5号玻璃样品中物相成分含量的精确测定,揭示月壤熔化和凝固规律、流变动力学行为特性、3D打印的性能和工艺方案;同时,预计研究成果将发表高水平论文3篇以上,并培养一批月壤研究人才和队伍。

中科院物理所所长方忠院士、中科院物理所党委书记李明、松山湖材料实验室建设领导小组副组长兼办公室主任吕兢、东莞市科技局局长卓庆、松山湖管委会委员梁展鸿,以及实验室党总支书记、副主任冯稷,实验室首席科学家赵金奎等领导嘉宾参加活动。

 

 

撰稿:综合事务管理部