$$$.《熔岩管月球基地“原位自主智造建筑学”专家共识规范（草案）》一、总则1.1 目的为凝聚学术界与工程界在熔岩管月球基地建设领域的共识，规范“原位自主智造”理念指导下月球基地建筑的规划、设计、建造与运维全流程技术行为，系统解决“用什么材料、用什么工具、谁来建造”三大核心问题，建立适应月球极端环境与熔岩管地下空间特征的自主建造技术体系，支撑我国月球长期驻留基地建设，特制定本共识规范。1.2 适用范围本规范适用于依托月球天然熔岩管构建的长期驻留基地中，以月壤等月球原位资源为主要物质输入的建筑方案论证、结构设计、材料制备、智能施工装备部署及全生命周期运维管理。其他地外天体（如火星）熔岩管基地原位自主建造可参照本规范执行。1.3 编制依据本规范依据中国探月工程后续阶段战略规划，参考深空探测领域已发布的技术框架文件，结合我国在月球原位资源利用、月壤烧结建材、月面智能建造与机器人集群作业等领域的最新科研成果编制，并衔接已发布的熔岩管月球基地系列规范草案。1.4 基本原则（一）原位优先原则：最大化利用月球本地资源（月壤、玄武岩等）完成材料制备与结构建造，大幅降低地月运输载荷依存度。（二）自主建造原则：构建“材料—工具—建造者”全链条自主化能力，依托机器人群组与人机协同实现月面无人/少人化施工作业。（三）量化可控原则：所有技术指标须可量化、可校验、可追溯，支撑工程决策的科学性与可靠性。（四）迭代闭环原则：形成“地面验证—技术迭代—月面应用”的闭环验证体系，持续修订完善技术标准。二、术语与定义2.1 月球原位自主智造：以月球原位资源为主要物质输入，依托智能机器人群组、自动化装备与地面遥操作协同，实现月球建筑构件制造、结构装配与功能集成的自主化建造模式。2.2 原位资源利用（ISRU）：直接在月球环境中就地提取、转化和利用本地物质资源（如月壤、玄武岩），生产建造材料、能源、氧气、水等支撑设施的技术体系。2.3 月壤砖：以100%月壤为原料，经聚光太阳能熔融烧结（1400–1500℃）或3D打印成型的建筑构件，抗压强度不低于20MPa。2.4 双拱曲线原位建造舱体：以两条交叉或平行拱形曲面构成主体的密封舱体结构，通过参数化优化获得优于单拱结构的刚度与位移控制能力。2.5 月壤原位成纤：以月壤/模拟月壤为原料，经高温熔融后拉制连续纤维的工艺技术，是实现“以月之石造月之屋”的核心路径之一。2.6 异构集群自主协同：由不同类型、不同功能的月面机器人单元组成作业集群，在极端环境下通过可靠通信、智能感知与自主决策实现的协同建造模式。三、院士专家团队共识3.1 团队组成与分工协作本共识汇聚我国在月球原位自主智造与地外建筑领域具有代表性的院士专家团队研究成果，形成理论—技术—工程应用的立体支撑体系：序号 院士/团队 研究方向 在本技术体系中的定位1 陈杰院士 月球原位自主智造 提出“月球原位自主智造”理念，系统解决“用什么材料、用什么工具、谁来建造”三大核心问题。2 丁烈云院士（华中科技大学） 月面原位建造、月壤砖烧结工艺 研制首块“月壤砖”，提出月壤烧结榫卯结构砖块搭建月球屋方案，设计月面建筑“月壶尊”、砌筑拼装机器人及原位3D打印机器人“月蜘蛛”。3 梅洪元院士（哈尔滨工业大学） 地外建筑与空间利用、智能建造技术 参与“三叶草”和“中国星”两种月面建造方案研究，2026年7月领衔发起并宣读我国首部《地外建筑宣言》。4 张军院士 月球科考工程总体架构 提出“三站一体”月球科考工程（MEET）设想，倡导构建“知—源—运—建”月基平台体系。5 韩晨平教授（中国矿业大学） 地外建筑宜居性设计 提出地外建筑从短期驻留向长期宜居空间转变的五个方向，聚焦月球科研站建筑设计、低重力环境下人的行为特征与建筑空间认知。3.2 共识声明会聚众多专家知识形成如下共识：（一） 熔岩管是月球长期驻留基地的首选天然载体——其天然屏蔽辐射、恒温、抵御微陨石撞击等优势已获国际学界公认。（二） “原位取材、原位制备、原位使用”是月球基地建设的核心思路，不依赖地球运输物资，直接利用月球表面丰富的玄武岩与月壤资源。（三） 月球原位自主智造需系统解决三大核心问题——用什么材料（月球原位资源物化特性与转化路径）、用什么工具（极端环境下装备的多场耦合设计）、谁来建造（异构集群自主协同与群智进化）。（四） 月面建筑应从短期技术验证向长期宜居空间演进，须充分考虑低重力环境下人的行为特征与建筑空间认知需求。四、原位材料体系4.1 月壤砖烧结技术以100%月壤为原料，利用聚光太阳能（1400–1500℃）熔融烧结成型。成品抗压强度不低于20MPa，可达普通红砖3倍以上；采用榫卯结构设计，可实现无胶结剂的干式拼装；可抵御约300℃极端温差循环。4.2 月壤原位3D打印深空探测实验室已研发出月壤原位3D打印系统“月壤打砖机”原理样机，验证了月面能源捕获、月壤物质提取转化等一系列关键技术，为月面基础设施建设奠定基础。4.3 月面建筑方案丁烈云院士团队提出用月壤烧结出榫卯结构砖块搭建月球屋的方案，并设计月面建筑“月壶尊”——以月壤砖为基本构件、通过榫卯连接实现无砂浆干式装配的月面建筑原型，配套砌筑拼装机器人与原位3D打印机器人“月蜘蛛”协同作业。五、建造装备体系5.1 原位3D打印设备部署具备月面自主移动、感知、决策与操作能力的3D打印机器人集群，覆盖场地平整、材料打印、构件装配、密封对接等全工序。5.2 砌筑拼装机器人用于月壤砖榫卯构件的自动抓取、定位与拼装，具备月面自主导航与高精度操作能力，支持与地面操控人员经地月链路（时延1.3–1.5s）实现遥操作引导。5.3 人机协同施工体系采用远距临场操作与自主作业双模式切换机制。地面操控人员通过地月链路实现遥操作引导，支持无人/少人化施工作业。六、设计指标体系指标项 目标值舱体设计寿命 ≥30年月壤砖抗压强度 ≥20MPa3级月震工况最大位移 ≤5mm天然辐射屏蔽率 ≥90%舱体与洞壁缓冲间隙 ≥3m熔岩管玄武岩顶板厚度 ≥25m七、质量与安全要求7.1 材料性能须经地面等效模拟试验验证（环境等效度≥85%），关键构件须完成全工况承压测试。7.2 建造全过程建立传感器实时监测与预警机制，关键受力节点须采取冗余设计。7.3 建立健全的原位资源利用全流程数据档案，确保技术迭代与知识沉淀。八、附则本规范为“涅凤航天”手撰拟定的草案版本，我们将根据地面等效模拟试验数据积累、月面实测验证结果及国内外研究进展持续修订更新。本规范解释说明权归“涅凤航天”所有。