设计

如何在火星上用 3D 打印建一座房子?

金一雷 · ·

谁说 3D 打印就只能做些小首饰、小玩具?火星基地都能打印了,其中还配备了 3D 打印室,3D 打印这次总算碉堡了。

之前我们报道过用 3D 打印机来打印鲨鱼皮烘焙模具,甚至还有癌症肿瘤,那么用它来打印出一个火星基地怎么样?

最近 NASA 下属的喷气推进实验室与 3D 打印公司 Makerbot 合作举办了一个火星基地挑战赛,并且对于优胜者的设计作品将会提供打印模板,其中一个六角外形的酷似蜂巢结构的项目 Queen B 获得了主办方的青睐。

要知道这可是在离地球 1.4 亿公里的火星上,极端的自然环境要求火星基地必须要能够应对各种恶劣的情况,包括两极的温度条件,高辐射、缺氧以及会经常出现的沙尘暴问题。


为了给宇航员们提供一个安全的庇护所,需要更为坚固耐用的材料。贫铀,这个用来制造核武器所产生的废料在这里会被派上大用场,它不仅能够抵御宇宙射线的对于人体所造成伤害,而且其厚达 2.5 英尺的外壁也足够保护基地免受沙尘暴的侵袭。


维持基地所需的必要温度来自于地下室的电气放热的化学反应器,而所有基地外壁的绝缘层都与这个放热器相连,从而在最大程度上防止了热量的流失。

对于那些长期在火星基地生活的宇航员来说,火星基地不仅仅是一个庇护所,而要更像是一个可以提供多样性需求的家。

这个基地一共由 10 个 16 英尺(4.87 米)直径的标准房间和中间的大厅组成,像这样标准的房间是为了更便于工作人员的建造和维修,同样周围的房间可以自由的互换和拆卸,而且能够更为方便的运输。

这个基地一共包括了 1 个全功能型的厨房,花园,3D 打印室,休息室,洗衣房和 2 个浴室和卧室。

在当你进入这所基地时,会通过滑门的装置进入类似家用的前门走廊的房间,但这里不仅仅给你提供一个换鞋和衣物的地方,它还需要给你周围的空气减压,直至与室内压强相持平时才能够进入到休息室。

从大厅出发并不能达到所有的房间,像厨房、餐厅和花园这三个房间之间只有唯一的一个通道,而这样做的原因是为了更好的让迷你植物园的的氧气得到更有效的循环。

毫无疑问这个占用面积达到总面积的三分之一的休息室是整个基地的中心焦点,这里会提供和地球上一样的娱乐设施,还会有特别的充电站供研究人员使用。

整个设计的其中一项是一个 3D 打印室,这个工作室不仅可以更为方便的更换基地受损的零件,甚至还可以打印一辆火星登陆车。是不是听起来够酷炫?

“我在试图把我的理论尽可能的变成一个可供打印的模板,” Queen B 的设计者 Noah Hornberger 说道,“我从中学习了很多,并且非常感谢 NASA 和 Makerbot 的工作人员能够帮助把这个挑战变成现实。”
虽然我们一直以来对于火星基地有着无限的遐想,但显然这个接近 150 平米的基地让我们看到了一些 3D 打印技术在其他领域发展的新趋势,毕竟这可比在 1969 年留在月球上的那个登月舱大多了。

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