看到派件机器人正在空中送件,离勘探所仅有五公里的时候,褚晓彤一个激灵从床上爬起来。
她带着搬运机器人,风风火火赶到投递点。这时,派件机器人已经盘旋在投递点上空,从天缓缓降落下来。
派件机器人是一台大型的多旋翼机器人,下面挂着一个巨大的黑色储物箱。储物箱是星空快递特制的款式,上面印着该公司醒目的商标。商标由一束镰刀型的月光和八颗星星组成,寓意“星夜兼程,使命必达”,也展现了业务遍及太阳系的愿景。
储物箱准确降落在投递点上。褚晓彤在储物箱上输入一串数字,验证通过后,储物箱缓缓打开。搬运机器人立马上前,伸出两支轻巧的机械手臂,从储物箱内取出一包包裹严实的重物。
搬运机器人似乎低估了它的重量,差一点往前摔了一跤,它条件反射的挺了挺腰,才踉踉跄跄站稳下来。
看来,这一批碳魔方的重量可不轻。
褚晓彤通过手环确认收货后,黑色储物箱恢复原样,然后像一个氢气球缓缓上升,最后黏在了多旋翼机器人的底部中央。
“星夜兼程,使命必达。欢迎您再次使用星空快递,我们将一如既往为您提供全球最佳的服务。”多旋翼机器人发出字正腔圆的标准普通话,向来时的方向飞去。
“主人,送到哪里去?”搬运机器人开口说,似乎是为了缓解刚才出糗的尴尬。
“送到一号实验室去。”褚晓彤命令说,“慢点走,我也一起过去,跟着我就行。”
她边走边拨通秦帆的电话,电话那头传来了兴奋的声音:“太好了,我这就过去。”
“不着急,我们还有一段距离。”
褚晓彤和搬运机器人到达一号实验室时,秦帆已在那里等候。
搬运机器人按照秦帆的指令,将包得严严实实的碳魔方放上实验台。这次它使出了最大的抓举力,生怕自己再出糗。
完成指令后,搬运机器人开口说:“主人,还有什么吩咐吗?”
“没有了,你回去吧!”
褚晓彤下达了结束此次搬运任务的指令,搬运机器人“如释重负”,迈着轻快的脚步往回走。
秦帆已经迫不及待的将包裹割裂开,露出三个黑色的钻头和十多节短粗的钻铤和钻杆。他把其中一个钻头拿在手上掂量了一下,自言自语说:“确实比普通钻头轻了不少。”
“把那把天平秤拿过来。”他对褚晓彤说道,手中牢牢握着那个黑色的钻头。
褚晓彤愣了几毫秒,才反应说:“这就去。”
秦帆把钻头放在天平秤上,看着上面的六位数字快速翻动。
褚晓彤既好奇又焦急的问道:“怎么样?轻了多少?”
“我们同一型号的钻头是十点七千克一个,现在称出来的是二点二千克。”秦帆露出满意的笑容,“大概五个才抵得上一个的重量。”
“轻了这么多。”褚晓彤的声音显得很震惊。
“嗯,拿那个钻铤过来。”
秦帆把钻头从天平秤上拿下来,接着把褚晓彤搬过来的钻铤放在了天平秤上。天平秤立马跳转出一串发绿的数字:0008.03。
褚晓彤松了一口气,“好沉啊!”
“这还沉啊!你没有搬过现在的钻铤,这么一个钻铤,少说也得四十公斤,一个成年男人拿着都吃力。”秦帆笑说。
他双手抬起钻铤,上下掂量了一下,低声楠楠说:“重量是轻了,就不知道硬度怎么样。”
“这硬度怎么测量啊?秦所。”褚晓彤一脸好奇。
秦帆饶有兴趣的说:“实验室里主要有两种测量硬度的方法。第一种叫莫氏硬度测量法,就是在已知硬度的平面型矿物硬度计,也就是平常所说的莫氏硬度计的平面上进行刻划,刻划硬度的测试由低至高依次进行。然后观察硬度计平面有无刻面,如果硬度计平面有划痕,则样品硬度大于硬度计。再依次测试更高一级的硬度计,直至介于两个硬度级别之间或相当于某一硬度计为止。说白了就是更硬的能在相对不硬的物体上面留下划痕。显然这不是十分精确,但也不失为评价物体硬度的有效方法。”
褚晓彤呵呵笑说:“这么搞笑,这让我突然想起看过的一本书,叫做《有毒》。书上说有个叫施密特的昆虫学家,自己创造了一个描述被昆虫咬过以后有多疼的指数,叫施密特指数。他把疼痛指数分为0至4,最不疼的是0级,最疼的是4级。
“他怎么测定这个疼痛指数呢?那就是让自己被各种各样的昆虫叮咬。据说,他一辈子大概被七十多种昆虫咬过。根据他的记录,被子弹蚁咬过的感觉就是4级最疼的那种感觉。这是一种生活在亚马逊原始森林的小蚂蚁,被它咬上一口,会有多疼呢?他说就像踩着三寸长的钉子在烧红的木炭上跳,疼得痛不欲生。”
“原来还有这么一个疼痛指数。”秦帆从来没有听说过,觉得又好笑又无聊。
“我猜,他一定没有体验过什么是真正的疼痛。听说以前女人生孩子,既没有无痛分娩针打,更没有现在的无痛助产药,那才是终生难忘的疼。”褚晓彤作出令人生畏、恐惧的面部表情。
“嗯嗯,怀胎十月,生小孩真是不容易。”秦帆重重的点了点头,想到了妻子李令月。
“那另一种方法呢?”褚晓彤把话题重新带回关于硬度的讨论上。
秦帆回过神说道:“另一种方法啊,严格讲是强度测量法。按外力作用的性质不同,强度主要有屈服强度、抗拉强度、抗压强度、抗弯强度等,我们勘探工作中常用的是抗压强度和抗弯强度,这两个强度指标可通过三点弯曲实验和压缩实验测出。
“三点弯曲实验,就是将样品放在弯曲装置上,通过在样品上加载不同的力,直到达到规定的弯曲程度或发生断裂。而压缩实验,是指将样品放在压缩装置上,然后在样本轴向施加一个静压力,直至样品被压缩变形或断裂。”
这比莫氏硬度测量法复杂了一些,褚晓彤听得云里雾里。
秦帆继续说:“这些是普通的硬度强度测量。对我们来说,更重要的是测试在超高温或超低温状态下钻头的硬度和强度。任何材料,在不同的温度下,都会表现出不同的特性。
“以金属材料为例。首先,低温会导致金属的延展性丧失和脆化,其临界点称为韧脆转变温度。许多材料在临界点往往由延展性转变为脆性。
“随着温度变得越来越低,金属材料会变得越来越脆。所以,在极低温条件下,受到突然的冲击或弯曲,金属材料破裂的风险非常大。在我们勘探取样中,钻头承受冲击的强度最为关键。
“而高温更为复杂。在极高温度条件下,会发生一些可逆现象,包括暂时失去机械拉伸强度以及延展性变化。如果温度恢复正常,就能够恢复原来的特性。这一点很好理解,像钢材在高温下变成了液态的钢水,冷却后又成了硬邦邦的钢。
“也会出现永久性的不可逆现象。高温条件下发生的老化和热处理过程可能导致过度回火,进而致使金属材料抗疲劳性降低。因此,使用时的温度应保持在金属材料的退火或回火温度以下。”
秦帆顿了顿说:“整个太阳系里,除了地球之外,其他星球不是太热,就是太冷。就算是环境条件最好的月球,受太阳直射的表面最高温度有一百二十多摄氏度,没有太阳照射的最低温度是零下一百八十多摄氏度。而且,由于月球上没有大气,月球物质的热容量和电导率较低,这个温度变化在每天都发生。
“所以,对我们来说,这个材料在超高温、超低温条件下的特性非常重要,这正是我们对材料要求严苛的地方。既要求要有非常强的强度,同时又不受温度和其他外部环境的影响,密度还不能太高,不然就太重了。”
褚晓彤频频点头,“确实是。我去过月球一次,到处都是厚厚的月壤,穿着宇航服都能感觉到外面脏兮兮、热烘烘的。想想还是留在地球母亲这里好,哪里都不去。”
“脏兮兮、热烘烘?”秦帆第一次听到有人用脏兮兮来形容月球上的月壤,但这个形容倒是非常贴切。
由于月球上没有空气流动,月球上的岩石矿物经过长年累月的物理风化,逐渐成了今天我们看到的月壤。月球的表面几乎完全被月壤所覆盖,厚度可以达到几米至十几米。
月壤看起来就像地球上的灰尘。
想象我们外出旅游度过一个长假期回家时看到的情景:木地板上是一层细细的灰尘,踩上去可以留下明显的脚印,而餐桌、酒柜等一切暴露的地方也是同样的情况。
我们的第一感觉肯定是太脏了。假设这个灰尘的厚度是几米甚至十几米呢?想象一下,绝大部分人肯定会头皮发麻,起一身鸡皮疙瘩,然后夺门而逃——实在是太脏了,受不了。
他微笑说:“如果有机会去一趟火星,你会对这颗离我们最近的卫星变得好感。”
“应该会的。” 褚晓彤点点头。