詹姆斯·卡彭特（James Carpenter）急需大量的"假冒"月球土。在位於荷蘭諾德韋克的歐洲航天局工作的探月專家卡彭特，正在研製一種能尋找月球埋藏冰（buried ice）的鑽孔機。他所在的研究團隊最近從美國一家商業航天供應商那兒，訂購了500公斤的粉狀材料用以複製月球表麵環境。然而，研究結果卻和團隊此前的預期情況大相徑庭。
"它們的物理屬性和我們的預期是明顯不同的。"卡彭特這樣說道。
卡彭特所遇到的這個問題，也是長久以來一直困擾著學界的一個問題，它的核心是人造太空土壤，也被稱之為"simulants"：如何能讓它們變得又堅固又可靠？
如今，業內各界又為這一領域的研究注入了一些新的動力。
就在上個月，NASA從它旗下的8個研究中心中，抽調出了一批科學家，組建起了一支新的科研團隊，這個隊伍將分析目前那些"人造太空土"的物理屬性和它們的可用性。除此之外，在美國弗羅裏達州出現了有史以來第一家小行星采礦公司，它目前正在製造最科學、最精準的粉狀材料，這些粉狀材料能模擬出4種小行星的表麵環境。
目前，這家小行星采礦公司已於6月28日，將它的第二批產品運送給了NASA。
"NASA正試圖在人造太空土領域上演'西部大開發'。"中佛羅裏達大學的行星研究專家菲利普·梅茨格(Philip Metzger)這樣評論道。
這種材料是要模擬覆蓋在行星、小行星表麵上的塵土和破裂岩體的混合物。工程師們會用這種"人造太空土"去測試像鑽孔機和漫遊車這樣的太空探索技術，並決定宇航員們是否可以將太空塵土放入3D打印機中，或是通過壓縮這些太空塵土，來製造一些設備。
除此之外，科學家們還會用"人造太空土"來探索一些的地質作用，比如岩石在太空環境中會如何受侵蝕而發生變化？
五花八門的人造太空土
在過去的幾十年裏，太空探索機構和研究團隊會用灰塵和砂礫、沙子和被壓碎的磚頭，甚至是玻璃珠來製造他們各自的人造太空土，使它們盡可能地接近我們的實際需求。而這也使得人造太空土不斷地"開枝散葉"。目前，單是"人造月球土"的種類就已經超過了30種。
"許多沒有地理學或是材料加工背景的人都在研製他們各自的人造太空土，"NASA馬歇爾太空飛行中心的地質學家詹妮弗·埃德蒙森（Jennifer Edmunson）這樣說道。
然而，目前沒有任何一種人造太空土能夠真正複製出行星表麵的物理和化學屬性。那些能讓工程師開漫遊車的人造太空土，對月球地質化學的研究工作來說，卻是完全無法適用的。
印第安納州聖母大學（University of Notre Dame）的月球研究專家克萊夫·尼爾(Clive Neal)表示，研究者們常常會忽視這些限製。
"我們沒有一種能用來判斷這種人造太空土可以用來幹嗎，或是這種人造太空土不可以用來幹嗎的認證製度，"尼爾這樣說道。"如果你拿著一種人造太空土幹了一件錯事，那麼你最終也必定會得到一個錯誤的結論。"
在2010年的時候，一群研究月球的科學家聯名建議NASA去開發一個數據庫，讓科研人員可以用這個數據庫去比較不同人造太空土的特性，並決定哪種情況下用哪種人造太空土最好。然而，當時的NASA卻沒錢來支持這樣的項目。
目前，一個新成立的科研團隊正在估算開發出一個能覆蓋所有人造太空土的數據庫的造價是多少。
"我們有希望能開發出這樣的數據倉庫，"NASA太陽係探索研究虛擬研究所（Solar System Exploration Research Virtual Institute）的副主管布拉德?貝利（Brad Bailey）這樣說道。
這個數據庫將收錄小行星采礦公司深空工業（Deep Space Industrie）駐奧蘭多分部所研製出的4種新型人造土。
目前，NASA已經為未來兩年訂購了5噸深空工業所研製出的這4種人造小行星土，每種人造小行星土都是基於不同級別的碳質球粒隕石（carbonaceous chondrites）所研製出的。碳質球粒隕石被認為是來自小行星的大塊碎片。
人造太空土的秘密配方
為了研製出合適的小行星土壤，科學家們將許多不同的礦物材料混合到了一起——包括從珠寶供應商那兒采購來的古銅輝石——將它們統統都壓縮成磚塊大小，然而再將它們統統都碾碎。
"長期以來，我們所從事的工作就是像是用數千塊隕石去撞擊堅硬的岩石，"深空工業公司的研發主管史蒂芬·柯維（Stephen Covey）這樣說道。
深空工業公司在今年3月份的時候，向NASA運送了512千克的第一種人造小行星土，並於今年6月份的時候，發貨了第二種重達532千克的人造小行星土。
NASA打算在諸如"OSIRIS-REx計劃"這樣的太空任務中使用這些人造太空土，OSIRIS-REx是一艘正在飛往一顆小行星的宇宙飛船，它將收集這顆目標小行星上的土壤樣本，並將它們帶回到地球。
在歐洲，卡彭特和他的同事們還在尋找他們最理想的人造月球土。然而，他們已經放棄了通過商業渠道來訂購這些人造土了。這批科學家計劃來在位於德國科隆的歐洲航天局（ESA）的宇航員訓練中心裏，用700噸人造太空土打造出一個"月球棲息地"，他們希望能在靠近研究總部的地方進行采購。
目前，卡彭特所在的研究團隊已經決定要在埃菲爾地區附近的玄武岩礦區，通過磨碎岩石來自製月球人造土了。
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