编者按：中科院之声与中国科学院上海硅酸盐研究所联合开设“科普硅立方”专栏，为大家介绍先进无机非金属材料的前世今生。我们将带你——认识晶格，挑战势垒，寻觅暗物质，今古论陶瓷；弥补缺陷，能级跃迁，嫦娥织外衣，溢彩话琉璃。

随着科技的发展，人类合成的产品愈来愈极致，要么从无到有，要么高度模仿天然产物。在材料科学家的眼中，合成均匀、致密、完整的材料，比如火龙果结构（图1），是一种追求。理想是美好的，然而，在地球上，由于重力的存在，在材料中常常会发生沉降现象（图2），无法得到完美的材料。

图1 均匀、致密、完整的“火龙果结构”（图片来自网络）

图2 地面上材料中常见的沉降现象（图片来自网络）

为了解决这个问题，一小部分饱受地球重力困扰的材料科学家，似乎想要挣脱地球母亲的“束缚”，而想到了外太空环境，并由此开创了空间材料科学。（需要注意的是：太空中并非没有引力，根据万有引力定律，任何两个物体之间都存在引力，只是离开地面上升到太空中，与地心的距离变远了，因此来自地球的引力变弱了。）聪明的科学家们利用外太空的特殊环境，开展了材料研究，期待合成完美的材料。

图3 科学家的困扰（图片来自网络）