通過 3D 列印，紐約科技公司贏得 NASA 火星棲息地挑戰賽

儘管存在諸多困難，但 NASA 的火星移民計劃仍在進行。

自 2014 年起，美國宇航局 NASA 開始試圖解決在火星上長期居住的問題。他們舉辦了一個分階段的 3D 列印火星棲息地挑戰賽（NASA 3D Printed Habitat Challenge），這是 NASA 百年火星挑戰賽的重要部分。NASA 邀請科研專家、工程師及大學實驗室利用 3D 列印創造火星環境下的宜居空間。

歷經 4 年，2018 年 7 月 23 日，NASA 公布了第三階段獲獎的前五名參賽者，由他們共同爭奪最終的最高獎項。

今年 5 月，比賽進入最後階段， 在上一環節拿到第二名的紐約建築與科技事務所 AI SpaceFactory 憑藉其高度的自主性和材料研發表現脫穎而出，贏得決賽第一名並收穫 50 萬美元的獎金。最後競賽階段要求參賽隊伍在早期虛擬建模的基礎上，利用 3D 建模軟體建造出一個三分之一大小的建築原型。

AI SpaceFactory 的設計作品「MARSH」是一個圓柱體的巢狀屋，可容納 4 名宇航員居住。建築外部覆蓋兩層殼，第一層用來保持與地面的平衡，第二層可應對劇烈波動的氣溫。

內部分為 4 層樓，地面層的車庫與外部系統相連接。二樓及三樓分布有廚房、睡眠艙、浴室等生活空間。在頂部，明亮的「skyroom」用於非正式的娛樂和鍛煉。每一層樓都至少有一個窗口，提供 360° 的火星全景。

這一創新挑戰了傳統的洞穴式的「太空時代建築」形象，將重點放在創造高度適宜居住的空間，以適應火星任務的需要。

經過數年的開發，近日，在美國布拉德利大學的學習中心，AI SpaceFactory 成功在 30 小時之內打造出了 15 英尺高（約 4.57 米）的「MARSHA」原型。

AI SpaceFactory 使用可自主操作的機器人手臂，並利用 3D 印表機製造出了一種可降解、可回收的複合材料，這種材料混合了玄武岩和生物聚合物。玄武岩可直接在火星發掘，而生物聚合物則是由地球上的澱粉製成。

在經受了 NASA 的壓力、煙霧和衝擊測試後，人們發現這種材料比競爭對手所使用的混凝土更堅固和耐用。當一台 96 噸重的履帶式挖掘機從頂部擠壓結構時，「MARSHA」只有一小塊材料斷裂了，但整個建築物幾乎沒有移動。

這個比賽並不是競爭的終點。通過測試期間收集的數據， AI SpaceFactory 將開始為尚未確定的新階段比賽改進他們的技術。

與此同時，他們還決定回收這些材料，用於打造一款名為「TERA」的新設計，它將是地球上第一個太空技術生態棲息地，於本月在眾籌網站 Indiegogo 上發布。 AI SpaceFactory 計劃把「TERA」用於 Airbnb 租賃，讓人們更近距離地了解外星生活的可能性。

在科學雜誌《IEEE 綜覽》的採訪中，AI spacefactory 首席執行官兼創始人 David Malott 表示，「這是一種把建築物送回地球的方式。」「我們為太空開發了這些技術，但它們也有可能改變我們在地球上的建造。」

圖片來自 designboom。

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