麻省黑科技：氣動表面讓建築設計脫離重力束縛「破繭成蝶」
傳奇物理學家霍金於不久前辭世，可大師的預言卻從未走遠，在時刻警醒著人們，地球不會是我們永久的家園。在BBC紀錄片《Tipping Point》中，霍金一再強調人類必須要殖民其他星球，因為小概率毀滅性災難的發生將離我們越來越近。同時，霍金十分擔憂全球變暖將很快來到一個不可逆的轉折點，這會讓地球變成如金星般表面溫度高達250攝氏度，同時下硫酸雨的所在。若一切終將逝去，人類又將如何應對移居完全不適宜生存的外星球，如何建造為我們遮風避雨的家呢？
從國際空間站到近幾年出現的火星一號計劃，移居外太空早已不是新興概念,人類對自己在世界之外的居所也有了很多創想。火星一號計劃提出過他們設想的火星永久居所雛形，不過仍是需要在地球生產並運往火星的結構。
類似的想法也見於NASA 2015年用可充氣結構擴建國際空間站的方案，雖然減輕了重量降低了運送成本，但還是需要地球做後援而不能獨立運行。
近年來，太空3D列印技術不斷進步，加利福尼亞的一家公司Made in Space的Archinaut項目讓繞軌道飛行過程中完成3D列印並建造空間結構成為可能。儘管這些方案各有千秋，但他們共同的特點是仍然在用「地球思維」建造空間。試問在環境條件與地球千差萬別的外太空，人們是不是也應該重新思考建築的定義呢？
在過去的一年裡，MIT Media Lab的City Science Group開始研究當建築失去地球上最大的敵人——重力時，又能獲得怎樣的新生？這項研究將探索在地球上無法應用，但在零重力條件下卻能發揮極大作用的氣動表面材料。這種材料所具備的柔軟，可變性強等特性給了研究團隊設計人體尺寸層面的建築，即能穿在身上的建築空間的機會，他們也因此將這個項目命名為Spatial Flux。下面，讓我們先來看看這神奇的氣動表面材料長什麼樣吧。
其實在2014年，UCL Interactive Architecture Lab的兩位建築師Francois Mangion 和Becky Zhang就利用這種「氣動肌肉」硅膠模型結合腦電波技術，設計了響應人類大腦活動的建築空間。在他們的設計中，氣動硅膠裝置可根據人們的想法而移動，改變所形成的建築空間。在互動建築設計中，這種設計思維本身就是一次用生物學範式取代機械原則的革新。讓空間與人們的大腦功能直接互動，使其不僅能滿足人們的使用需求，同時不斷適應使用方式的變化以及外界環境的改變。
基於UCL兩位建築師的研究成果以及對氣動軟機器人技術的參考，Spatial Flux的主創人員Carson Smuts和Chrisoula Kapelonis 進一步探索了軟機器人技術在建築設計中所能帶來的其他突破性進展。
「無論是在外太空還是高密度的城市區域，空間都是極為珍貴的。創造能隨人體的需求而存在，又能隨需求的停止而消失的臨時建築，是設計未來城市的基本要求。零重力可能成為重新思考建築設計方法的跳板，因為它迫使我們批判性的思考建築語言本身。例如，在零重力下，地面的概念將不復存在，用來建造地面的種種材料也變得模糊起來——材料本身的地板面和天花板面不再有兩面之分。這樣的表面或是材料成了一個模稜兩可的存在，充滿著無限臨時空間變換的可能。沒有了重力的束縛，我們就有機會重新思考這些空間關係了。」
雖然設計還處於初嘗試階段，但已經能看到一個形隨身動的建築空間雛形，一個脫離了X（東西）Y（南北）Z（重力）限制的設計思考。想像一下，若是運用氣動軟機器人技術在人類的外星新家園能將這種理念大規模實現，又何嘗不是創造了一個光怪陸離的新世界呢。如此說來，還真是期待看到建築的百鍊鋼變成繞指柔的一天。
圖片來源：Mars one Air & Space Archinaut Interactive Architecture Lab MIT Media Lab
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