隨著太空機構和私人公司計劃在月球和火星上建造殖民地，現場生產建築材料的能力將至關重要。 最近在這一領域取得的突破使人類離實現永續太空定居更近了一步。 此外，這些發展還有可能徹底改變地球上的建築實踐。都柏林聖三一學院的研究人員找到了一種方法，可以將火星和月球的沙子轉化成堅固的磚塊，這將有助於未來在其他星球上建造定居點。

該研究小組開發了一種利用碳奈米管粘結碎石（火星和月球表面的鬆散岩石、沙子和灰塵）的方法。 這過程所需的溫度低、能量少，因此在太空應用上效率很高。

儘管這些磚塊的密度相對較低，但其強度卻接近花崗岩。 事實上，用這種方法生產的最堅固的磚塊的抗壓強度達到100 兆帕，高於一些最好的陸地混凝土。

這些基於碎屑岩的磚塊的主要優勢之一是導電性。 這使得它們可以作為內部感測器，監測地外建築的結構健康狀況。 簡單地說，它們可以偵測到被認為是密封的太空結構開始失效的早期預警訊號。

這項研究的意義不僅限於太空探索。 科學家認為，他們的研究成果可以實際應用於地球上的建築業。 透過在混凝土中加入一種名為石墨烯的類似奈米材料，混凝土的強度最多可提高40%。

這將大大減少建築所需的混凝土數量，進而有可能降低混凝土製造業的污染，目前該產業的二氧化碳排放量約佔全球總量的8%。

先前的研究也探討了利用月球碎屑岩為宇宙建築計畫製作磚塊的可能性。

幾年前，中佛羅裡達大學的研究小組發現，月球碎屑和鹽水製成的磚塊可以幫助美國國家航空暨太空總署在月球上建立長期存在，建造一個包括現代月球小屋、漫遊車和移動房屋在內的大本營。

加州大學維吉尼亞分校機械與航空航天工程系副教授拉納賈伊-戈什（Ranajay Ghosh）和他的研究小組一起製作了3D列印的月球碎屑磚，這種磚塊能夠承受極端的太空環境。

為了製作這些磚塊，Ghosh 的團隊結合使用了3D 列印和黏合劑噴射技術（BJT），這是一種將液體黏合劑（在本例中為鹽水）強制噴射到粉末床上的增材製造方法。

“要在月球或火星上建造一個半永久性基地，就必須最大限度地利用原地發現的材料，盡量減少從地球上運輸的材料和設備，”三一學院項目負責人喬納森-科爾曼說。 “這將意味著嚴重依賴岩石和水，並輔以少量在地球上製造的添加劑。”