NASA火星栖息地挑战赛冠军：3D打印建筑“MARSH” 未知大陆-数字制造云平台

NASA火星栖息地挑战赛冠军：3D打印建筑“MARSH”

未知大陆发表于 2019-05-14

尽管存在诸多困难，但 NASA 的火星移民计划仍在进行。

自 2014 年起，美国宇航局 NASA 开始试图解决在火星上长期居住的问题。他们举办了一个分阶段的 3D 打印火星栖息地挑战赛（NASA 3D Printed Habitat Challenge），这是 NASA 百年火星挑战赛的重要部分。NASA 邀请科研专家、工程师及大学实验室利用 3D 打印创造火星环境下的宜居空间。

历经 4 年，2018 年 7 月 23 日，NASA 公布了第三阶段获奖的前五名参赛者，由他们共同争夺最终的最高奖项。

今年 5 月，比赛进入最后阶段，在上一环节拿到第二名的纽约建筑与科技事务所 AI SpaceFactory 凭借其高度的自主性和材料研发表现脱颖而出，赢得决赛第一名并收获 50 万美元的奖金。最后竞赛阶段要求参赛队伍在早期虚拟建模的基础上，利用 3D 建模软件建造出一个三分之一大小的建筑原型。

AI SpaceFactory 的设计作品“MARSH”是一个圆柱体的巢状屋，可容纳 4 名宇航员居住。建筑外部覆盖两层壳，第一层用来保持与地面的平衡，第二层可应对剧烈波动的气温。

内部分为 4 层楼，地面层的车库与外部系统相连接。二楼及三楼分布有厨房、睡眠舱、浴室等生活空间。在顶部，明亮的“skyroom”用于非正式的娱乐和锻炼。每一层楼都至少有一个窗口，提供 360° 的火星全景。

这一创新挑战了传统的洞穴式的“太空时代建筑”形象，将重点放在创造高度适宜居住的空间，以适应火星任务的需要。

经过数年的开发，近日，在美国布拉德利大学的学习中心，AI SpaceFactory 成功在 30 小时之内打造出了 15 英尺高（约 4.57 米）的“MARSHA”原型。

AI SpaceFactory 使用可自主操作的机器人手臂，并利用 3D 打印机制造出了一种可降解、可回收的复合材料，这种材料混合了玄武岩和生物聚合物。玄武岩可直接在火星发掘，而生物聚合物则是由地球上的淀粉制成。

在经受了 NASA 的压力、烟雾和冲击测试后，人们发现这种材料比竞争对手所使用的混凝土更坚固和耐用。当一台 96 吨重的履带式挖掘机从顶部挤压结构时，“MARSHA”只有一小块材料断裂了，但整个建筑物几乎没有移动。

这个比赛并不是竞争的终点。通过测试期间收集的数据， AI SpaceFactory 将开始为尚未确定的新阶段比赛改进他们的技术。

与此同时，他们还决定回收这些材料，用于打造一款名为“TERA”的新设计，它将是地球上第一个太空技术生态栖息地，于本月在众筹网站 Indiegogo 上发布。 AI SpaceFactory 计划把“TERA”用于 Airbnb 租赁，让人们更近距离地了解外星生活的可能性。

在科学杂志《IEEE 综览》的采访中，AI spacefactory 首席执行官兼创始人 David Malott 表示，“这是一种把建筑物送回地球的方式。”“我们为太空开发了这些技术，但它们也有可能改变我们在地球上的建造。”

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