当第一批建筑材料运抵月球基地“月宫”的酒店建设工地时,施工团队就遭遇了月球尘埃的严峻挑战。
月球尘埃细小且带有静电,它们极易附着在建筑材料和设备表面,不仅会磨损机械部件,还可能影响电气连接的稳定性。
“这些月球尘埃简直是无处不在,我们的机器人施工系统的关节部位已经出现了卡顿现象,必须尽快找到解决办法。”施工现场的负责人焦急地向地球指挥中心汇报。
工程团队迅速展开研究,经过多次试验,他们研发出一种特殊的防尘涂层。
这种涂层能够有效排斥月球尘埃,防止其附着在设备表面。
在研发过程中,科学家们对多种材料进行了筛选与测试,从有机高分子材料到无机纳米材料,他们不断调整材料的配方与结构,最终发现一种含有特殊氟碳化合物的纳米涂层具有最佳的防尘效果。
这种涂层通过化学键合的方式牢固地附着在设备表面,形成一层光滑且具有极低表面能的保护膜,使得月球尘埃难以附着。
同时,在施工场地周围设置了强大的静电吸附装置,将飘散的月球尘埃集中收集起来,避免其对施工造成进一步干扰。
静电吸附装置采用了高压静电场原理,通过产生高强度的电场,使月球尘埃带上电荷,然后被吸附到带有相反电荷的收集板上。
为了确保装置的高效运行,工程师们还对其进行了优化设计,提高了电场的均匀性与稳定性,并且设计了自动清理功能,当收集板上的尘埃积累到一定程度时,能够自动进行清理,保证吸附装置的持续工作能力。
在酒店主体结构的搭建过程中,由于月球的低重力环境,传统的建筑结构力学理论需要重新调整。
建筑团队不得不借助超级计算机进行复杂的模拟计算,以确定最合适的建筑结构和施工方法。
例如,在搭建酒店的穹顶时,需要精确控制每一块建筑材料的放置位置和角度,否则就可能导致整个穹顶的不稳定。
超级计算机模拟了不同结构形式在月球重力环境下的受力情况,分析了各种可能的失效模式,并通过优化算法寻找最优的结构设计方案。