3D打印的火星栖息地

来源: NBC新闻科技与科学新闻  作者: aclyn Jeffrey-Wilensky与NBC新闻科技与科学新闻  时间: 2019.04.08  打印本页  分享:
美国国家航空航天局在为火星设计3D栖息打印栖息地的竞赛中作为决赛入围者赢得了三个设计团队,让地球人看到了在另一个世界生活的样子。
       美国国家航空航天局在为火星设计3D栖息打印栖息地的竞赛中作为决赛入围者赢得了三个设计团队,让地球人看到了在另一个世界生活的样子。

      美国宇航局位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心的百年挑战计划经理Monsi Roman在一封电子邮件中说,竞赛的目标是“为月球,火星或更远的探险者创造住房解决方案“。
 

      100,000美元的奖金由纽约市的SEArch / Apis Cor,阿肯色州罗杰斯的Zopherus 和康涅狄格州纽黑文的火星孵化器分享。
 

       比赛要求设计团队能够承受火星强烈辐射,极端温度变化和稀薄气体的栖息地。并且必须设计栖息地以便通过3D打印来建造它们,3D打印通过铺设连续的塑料或其他材料层来将数字蓝图变成结构 - 在这种情况下,聚集在当地的岩石以及由宇航员产生的垃圾。
 

       甚至在宇航员降落之前,可以将三维打印机发送到火星以建立一个栖息地,这意味着宇航员一旦到达行星边就会有一个居住的地方。如果栖息地遭受破坏,地球上的宇航员或控制器可以指示打印机快速制造所需的更换部件。
 

       第一名决赛选手SEArch / Apis Cor选择了高大的结构,侧面平缓倾斜,重型屋顶。由火星岩石制成的外墙被称为风化层,有助于屏蔽辐射,窗户上特别倾斜的悬垂也是如此。明亮的室内空间 - 船员宿舍,实验室空间和厨房 - 都独立连接到生命支持系统,以确保航天员在紧急情况下的安全。垂直的花园用绿叶填满了栖息地的内墙。

       Zopherus队获得第二名。该团队的设计将由一台自动粗纱打印机构建,该打印机打印一个结构,然后移动到下一个站点。

 

       排名第二的Zopherus队设计了一系列带圆顶顶部的小屋。在这些结构中,风化层夹在绝缘塑料的内层和交叉阴影的外层之间,以加强混凝土并使辐射偏转。移动式护罩可保护小屋免受阳光直射,减少温度变化对混凝土造成的压力。空间公共的墙壁上摆满了小房间:水培植物的架子,大型凸窗允许宇航员监督旋转的漫游车的运行。

来自Mars Incubator团队的虚拟设计获得第三名,火星孵化器。

 

       获胜第三名者火星孵化器的设计集中在由玄武岩构成的腿上的大型足球形结构,玄武岩是火星地壳中的火山岩。三个较小的足球结构通过可调节的桥连接到主轮毂。形成足球的模块化面板由风化层和用玄武岩纤维增强的塑料制成。在里面,它是斯巴达,但一个隔间专门用于郁郁葱葱的花园。

 

       这些栖息地与有一天几乎肯定会建在火星上的栖息地有多接近?华盛顿国家航空航天博物馆的行星地质学家Jim Zimbelman说,目前尚不清楚。

 

       “我们将如何生活在火星上”的作者Stephen Petranek认为,第一个火星结构将建在地下或洞穴中,以防止辐射。但Petranek和Zimbelman同意这样的比赛对于寻找新的太空建筑方式至关重要。

 

      决赛选手将在下个月的比赛最后一轮比赛中进行正面比赛,建立小型版本的栖息地,希望赢得80万美元的大奖。