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在火星怎麼蓋房子?隨地煉鐵再用 3D 列印,打造未來風太空營

據國外媒體報導,日前一家法國的設計公司 Fabulous 展示了名為「Sfero」的火星概念居住地,據說它能夠在火星上就地取材,還可以 3D 列印各種建築和人類生存所需的和物品。

計畫起源於先前美國太空總署(NASA)舉辦的 3D 列印火星居住地設計比賽,這支法國隊伍在比賽中發表了自己的設計作品。

據了解,他們設計的居住地名為「Sfero」。根據設計圖顯示,Sfero 一部分埋藏在地下,頂部類似菇類的傘,內部共有三層。其中最頂部的一層面積為 3 平方公尺,主要用來種植食材等等。第二層共有 29 平方公尺,內部包含一個工作區和浴室。最後一層面積為 40 平方公尺,主要作為個人臥室使用。

Fabulous 團隊的成員來自多個領域,包括法國國家科學研究中心(CNRS)和火星協會的幾名科學家,以及其他建築師、3D 列印技術和材料專家等。

火星表面的土壤裡富含了高濃度的氧化鐵,因此 Fabulous 團隊打算用機器人在火星表面挖洞,萃取鐵作為打造這座居住地金屬圓頂的材料。至於屋內結構的部分, Fabulous 團隊打算在機器人手臂上安裝金屬 3D 列印機,將萃取到的生鐵轉化為金屬粉末,利用高功率雷射將之熔化,然後再對基地內部進行「裝修」——打造居住地中所有的家具,包括地面、牆壁、床和椅子等設備。另外,基地內每層金屬圓頂將用水隔絕開來。這些水可以用來維持人類的生命、培育植物以製造食物和氧氣、平衡內外的氣溫。而這些水同樣是取自火星。據 NASA 估計,火星 1.5%至 3%的水都被存儲在土壤深處的永久凍土中,它們很容易使用一些方法進行液化。

這個計畫看似考慮周到,但它首先面臨著的是如何在零重力的環境下順利地使用材料。其實在兩年多以前,人類就已經著手開發太空 3D 列印技術。據外媒報導,去年為了探索在月球上的建築基地,NASA 太空人已經能夠在國際航空站利用微重力列印機列印出扳手,當時是第一個在太空軌道內 3D 列印出來的工具。不過據了解,雖然在存放原料的時候,這些材料並沒有飄走, 但是 NASA 工程師還是不能完全確定在無重力的環境下,這些工具還能不能夠按照原本的結構聚合在一起。

不過,太空站的 3D 列印機也算是為人類的思維打破了壁壘,讓我們相信在零重力下是可能造出地球上做不出來的東西。理論上,未來高端列印機能夠在人類移民抵達某一星球前,就能將機場、道路以及居住地建造完成,現在的構想說不定在未來的哪一天就能實現了。

(本文轉自雷鋒網,未經許可不得轉載;圖片來源: Fabulous