用3D打印在火星、月球上建设人类的“太空家园”

英国建筑师诺曼·福斯特(Norman Foster)以其在地球上的设计而闻名，据悉，现在他的公司Foster + Partners正寻求将其影响扩展到宇宙中，并设计了火星和月球上的未来的栖息地。在7月12日至15日在英国奇切斯特举行的古德伍德速度节上，将展出月球和火星的栖息地模型。

(图源：NBCNEWS)

2012年，Foster + Partners公司与欧洲航天局(European Space Agency)合作推出了一个月球栖息地的设计模型。一场虚拟现实技术的演示将允许人们在这个红色星球表面的栖息地中“行走”，参与者还将能够驾驶微型遥控机器人在一个火星式的沙坑里行走。透视图展示了一个在月球土壤中被包裹的宇航员前哨，它具有一个外壳以保护它们免受辐射、小行星撞击和温度波动的影响。该公司将在三年后发布火星栖息地计划，作为NASA“3D打印栖息地挑战”的一部分。

Foster + Partners公司在2017年赢得了第二阶段的挑战。月球和火星栖息地的设计都采用了充气舱，可以提前发射到月球或火星上。这些将作为定居点的基础，然后机器人操作的3D打印机将把松散的土壤和岩石粘合在一起，形成一个豆荚式样的围绕中心的保护罩。在地球上的建筑行业，使用机器人和大规模3D打印在建筑过程中是相对少见的，“但当考虑到外行星结构时，它们就变成了绝对的需要，”Foster + Partners研发部门主管Irene Gallou在一封电子邮件中告诉媒体。

“强迫我们自己将这些特性融入到相对较小但高度复杂的建筑中，可以让我们将自己的知识和项目投入未来所用。”这是这家建筑公司设想的在火星和月球上建造栖息地的方式。先是半自主机器人在火星上挖一个坑，在降落伞和安全气囊的帮助下，充气式的生活舱被火箭送入火星，降落在这颗红色星球上。这种软着陆系统以前曾被美国宇航局用于火星探路者任务，该任务在1997年将一个漫游者送到火星表面。

栖息地的模型蜷缩在火山口中，通过气闸膨胀和连接。Gallou说，国际空间站计划明年测试充气式模块技术。一些小型机器人将火星上的风化层或松散的岩石和土壤融合成混凝土，作为栖息地保护外壳的建筑材料。Foster + Partners已经成功地对这种被称为风化层添加剂建设的方法进行了实验室测试，公司正在等待实地试验，Gallou说。

未来的栖息地将不仅是宇航员的家园，也是数十个机器人和自动化车辆的家园。模型中也包含内部实验室模块，在那里足够四个宇航员生活和工作。在古德伍德速度节上，将会有一个关于火星舱内部的虚拟现实演示。

就像火星的栖息地一样，火箭将居住舱运送到月球，在那里它们会膨胀，并准备进行风化物质的添加。自主机器人3D打印出一种环绕居住舱的蜂窝状结构，它可以保护基地免受伽玛辐射、陨石撞击和温度波动的影响。这些住所设计成可以容纳四名宇航员。

据报道，2016年，欧洲航天局(European Space Agency)负责人谈到了与Foster + Partners合作建设“月亮村”的计划。月球前哨基地将建在月球南极附近，在那里月球几乎一直受到阳光的照射。

来源：前瞻网