美国国家航空航天局地质学家为在月球上建房铺路

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（）据美国宇航局（贝丝·里奇韦/文章：杰西卡·巴尼特）：对于在阿拉巴马州亨茨维尔的美国国家航空航天局马歇尔太空飞行中心的许多人来说，一种热爱——无论是对太空、科学还是其他——将他们吸引到了今天的职业中。对于地质学家詹妮弗·埃德蒙森来说，有多种原因。

她对地质学的热爱可以追溯到她在亚利桑那州的童年，那时她在泥地里玩耍，对她能找到的绿色河流岩石以及它们是如何组合在一起的着迷。随着年龄的增长，她对天文学的热爱促使她在研究生院研究月球和火星的风化层和地质学。



美国国家航空航天局马歇尔太空飞行中心的地质学家和MMPACT项目经理Jennifer Edmunson说。图像：美国国家航空航天局

这反过来又使她在马歇尔攻读博士后学位，在那里她研究了陨石撞击的冲击过程如何潜在地影响科学家使用不同的放射性同位素系统确定岩石年龄的工作。第一天，她需要中心IT部门的帮助，她就是这样认识了乔伊·米勒，这个她现在称之为丈夫的男人。

“我在愚人节那天遇到他，他在13号星期五约我出去，”埃德蒙森回忆道。我知道我需要一份稳定的工作，所以我在马歇尔的模拟团队中找到了一份初级地质学家的工作。那是在2009年。"

十四年后，他们仍然在马歇尔工作。他现在是该中心的代理频谱经理，她管理MMPACT(月球到火星行星自主建造技术)项目。通过MMPACT，马歇尔正在与商业伙伴和学术界合作开发和测试机器人技术，有朝一日将使用月球土壤和3d打印技术在月球上建造建筑物。

埃德蒙森说:“看到我们一直在研究的不同材料的发展，这是一个惊人的现象。”“我们从这一系列材料开始，现在我们想，‘好吧，哪一种最适合我们的概念验证？’"

美国国家航空航天局的目标是在2020年前完成一次概念验证任务，以验证技术和能力。这项任务将包括前往月球，创造一个着陆垫的代表性元素。



今年早些时候，马歇尔地质学家兼MMPACT项目经理詹妮弗·埃德蒙森(右四)与其他几位科学家一起前往蒙大拿州斯蒂尔沃特。众所周知，斯蒂尔沃特有类似月球上发现的岩石。

MMPACT旨在利用月球上容易获得的材料建造月球基础设施。这一过程被称为原位资源利用，允许美国国家航空航天局的工程师使用月壤，即被认为在月球表面10至70英尺深的层中存在的细颗粒硅酸盐矿物，来建造不同的结构和基础设施元素。

然而，风化层不能像地球上的水泥一样使用，因为它不会在低压环境下固化。因此，埃德蒙森和她的团队现在正在寻找微波和激光技术来加热风化层，以制造固体建筑材料。

在成功地在月球上建造了一个全尺寸的着陆垫后，MMPACT可能会专注于一个垂直结构，如车库，栖息地或宇航员的避风港。

“可能性是无穷无尽的，”她说。“不同的材料有很大的应用潜力。“真的，对任何想在这个领域打球的人来说，机会都很多。”

埃德蒙森希望首先获得更多的月壤，因为美国国家航空航天局仍在研究阿波罗任务的样本和基于这些样本的模拟物。她还期待着阿尔忒弥斯从月球表面的不同地方带回样本，因为这将为她的团队提供更广泛的风化层样本池进行分析。

“我们想更多地了解月球上的不同位置，”她说。“我们必须了解这些差异，以及它们会如何影响我们的流程。”

埃德蒙森说，了解这一点不仅会使建造着陆场和栖息地变得更容易，还会使建造道路和启动月球经济变得更容易。

她说:“我希望那里有足够的结构来保证船员的安全，所以如果我们想在月球上建酒店，我们可以做到。”“我们可以让游客去那里，采矿区从月球上提取稀土元素。我们可以这样做，并通过这种方式获得大量资源。



有些矿物在地球上很罕见，但在月球上却很丰富。为了研究这些矿物如何用于建筑，科学家们依靠模拟物，就像图中的合成钙长石。图像：美国国家航空航天局

“我希望科学进步，比如在月球的远端建造一个射电望远镜。我想要更多关于月球周围不同地点的信息，这样我们可以更好地了解月球是如何形成的以及月球的历史。我们只是触及了表面。”

埃德蒙森解释说，月球的某些部分只能通过亲自参观才能详细探索，她很高兴能在马歇尔工作，因为这种探索成为可能。

“能参与其中真是太棒了。老实说，这是我早上起床的原因，”她说。“我出生于1977年，所以我错过了阿波罗登月。我很想在有生之年看到人类登上月球，登上火星将会令人惊叹。"

对任何考虑像她这样的职业的人来说，她的建议很简单:放手去做吧。

“这在很大程度上归结于激情和坚韧，”她说。“如果你真的热爱自己的工作，并且每天都坚持做下去，你会在职业生涯中找到更多乐趣。我觉得我正在发挥作用，表面建设目前还处于初级阶段，我觉得这是一项将持续很长时间的贡献。”