从实验室到月球！在宣布Graphene Flagship的梅根·克里斯蒂安（Meganne Christian）被选为新的ESA宇航员之后，我们还有其他令人兴奋的与太空相关的消息。
Image caption MASER 15火箭发射（图片来源：Jean-Charles Dupin）。
Graphene Flagship合作伙伴剑桥大学（英国）和布鲁塞尔自由大学（ULB，比利时）与穆罕默德·本·拉希德航天中心（MBRSC，阿拉伯联合酋长国），约克大学（加拿大）和欧洲航天局（ESA）合作，在月球上测试石墨烯。
拉希德漫游车计划于2022年11月30日从佛罗里达州卡纳维拉尔角发射，并将降落在月球近侧一个地质丰富且尚未远程探索的区域 – 始终面向地球的一侧。在一个月球日，相当于地球上大约14天，拉希德将在月球表面移动，研究有趣的地质特征。
拉希德漫游车轮将用于将不同材料反复暴露在月球表面。作为材料附着力和磨损检测实验的一部分，漫游车车轮上的石墨烯基复合材料将用于了解这种材料是否可以保护航天器免受月球上的恶劣条件，特别是风化层（也称为“月球尘埃”）的影响。
风化层由极其锋利、微小和粘稠的颗粒组成，自阿波罗任务以来，它一直是月球任务必须克服的最大挑战之一。风化层负责对设备的机械和静电损坏，因此对宇航员也很危险。它堵塞宇航服的关节，遮挡遮阳板，侵蚀宇航服和保护层，并且是潜在的健康危害。
剑桥大学的研究人员已经生产了增材制造的石墨烯/聚醚醚酮（PEEK）复合材料。将研究这些复合材料与月球风化层（土壤）的相互作用。样本将通过光学摄像机进行监测，该摄像机将记录整个任务期间的镜头。ULB研究人员将在任务期间收集信息，并建议调整漫游车的路径和方向。获得的图像将用于研究月球环境和风化层磨蚀应力对样品的影响。
“能够实时跟踪月球车的进展将使我们能够跟踪月球环境如何影响各种类型的石墨烯 – 聚合物复合材料，从而使我们能够推断出哪种在这种条件下最具弹性。这将增强我们对石墨烯基复合材料如何用于未来月球表面飞船建造的理解，“设计拉希德通信系统的MBRSC科学团队负责人Sara Almaeeni说。
“石墨烯等新材料有可能在未来的人类太空探索中改变游戏规则。结合月球上可用的资源，先进材料将实现辐射防护，电子屏蔽和对月球环境恶劣的机械抵抗力。拉希德探测器将是收集这些新材料在月球环境中行为数据的第一个机会，“来自合作伙伴ULB的石墨烯旗舰太空冠军Carlo Iorio说。
在登月任务之前，由剑桥大学和ULB制备的多种含有石墨烯及相关材料的油墨，如导电石墨烯、绝缘六方氮化硼和氧化石墨烯、半导体二硫化钼等也在23日成功发射的MAterials科学实验火箭15号（MASER 15）任务中进行了测试。2022 年 11 月来自瑞典的埃斯朗奇航天中心。这项名为ARLES-2（太空液体蒸发高级研究）的实验得到了欧洲和英国空间机构（欧空局，UKSA）的支持，包括石墨烯旗舰合作伙伴剑桥大学（英国），比萨大学（意大利）和都柏林三一学院（爱尔兰）与艾克斯 – 马赛大学（法国），达姆施塔特工业大学（德国），约克大学（加拿大），列日大学（比利时）合作。 中国科学院（中国）、热物理研究所（俄罗斯）、爱丁堡大学（英国）、拉夫堡大学（英国）、欧洲航天局（ESA）、瑞典航天公司（SSC）和哈利法大学（阿联酋）今年加入，由石墨烯旗舰合作伙伴布鲁塞尔自由大学（比利时）协调。
该实验将提供有关在失重条件下打印GMR油墨的新信息，有助于开发新的令人上瘾的太空制造程序，例如3D打印。这些程序是太空探索的关键，在此期间通常需要更换组件，并且可以由功能性墨水制造。
“Graphene Flagship正在带头研究用于空间应用的石墨烯和相关材料（GRM）。2022年11月，我们任命了第一位Graphene Flagship成员到欧空局宇航员班。我们看到了探空火箭的发射，以测试在零重力条件下打印各种GRM，以及月球车的发射，该月球车将测试石墨烯基复合材料与月球表面的相互作用。自Graphene Flagship项目开始以来，基于GRM的复合材料、涂料和泡沫一直是Graphene Flagship研究的核心。因此，在Graphene Flagship 10周年之前，这些创新材料现在计划在月球表面进行测试。鉴于正在进行的将宇航员带回月球的努力，目的是建立月球定居点，这是及时的。当与聚合物结合使用时，GRM可以定制当时宿主基质的机械、热学和电性能。这些开创性的实验可以为广泛采用GRM增强材料进行太空探索铺平道路，“剑桥石墨烯中心主任兼Graphene Flagship科技官员Andrea Ferrari说。
记者须知：
拉希德漫游车发射日期和时间：美国东部时间11月30日凌晨3：39（格林威治标准时间上午8：39）
（日期和时间可能会根据天气和其他条件而有所变化）
发布会将于https://www.youtube.com/@ispace9464/videos 上线
本文来自Graphene Flagship，本文观点不代表石墨烯网立场，转载请联系原作者。
