超未來3D打印應用：在火星上就地取材打印房屋

太空探索是人類長久以來的夢想。如果有一天，我們真的踏上了一顆陌生的外星球，我們首先需要的應該是什么呢？沒錯，答案就是 — 房子！

眾所周知，像地球一樣宜居的星球是可遇而不可求的，到現(xiàn)在為止，天文學家也沒有發(fā)現(xiàn)一顆適合人類生存的星球。所以，人類初次登陸的外星球可以肯定環(huán)境會非常惡劣，也正是因此，房子才是首先需要考慮的事情，因為只有活下來才能考慮其它的事情，不是嗎？

那么該怎樣才能建起一幢能夠滿足要求的房子呢？要知道，我們不可能把地球上的房子直接送過去，那樣不僅要耗費漫長的時間，而且成本高的驚人。所以，最好的辦法就是只帶建筑設備，然后就地取材，充分利用當?shù)氐淖匀毁Y源。說到這里，聰明的你是不是已經(jīng)想到什么了？是的，目前火熱的3D打印技術，尤其是建筑3D打印，剛好適用于這樣的情況。由航空航天、地理、環(huán)境管理、制造以及制圖等方面的專家組成的RedWorks公司近日就設計了一套以3D打印為核心的火星殖民計劃，而他們選擇的建筑材料是當?shù)仉S處可見的最簡單的東西 — 泥土。

是不是已經(jīng)有科幻小說的味道了？實際上，有關火星的3D打印應用已經(jīng)出現(xiàn)了不少，比如太陽能動力的3D打印機，可適應當?shù)貧庀髼l件的3D打印無人機，以及有趣的個人3D打印火星車等等。而此次RedWorks的“火星屋”可謂又一項頗為新穎的項目。

據(jù)中國3D打印專業(yè)媒體平臺南極熊了解，為了令計劃盡量合理可行，RedWorks研究了一些古代文明的房屋結構并嘗試著從自然結構，比如鸚鵡螺中獲得設計的靈感。最終，他們確定了總的計劃方案：在火星表面挖掘出地基，然后在上面使用遠程遙控的方式，以可持續(xù)模式3D打印出房屋。

“這種方法可以有效地將建筑的首個10米變?yōu)橐环N二次防護，從而保護其余的大部分免受火星惡劣自然環(huán)境的影響。”RedWorks團隊在他們的網(wǎng)站上介紹說。

他們還制定了詳細的方案，計劃利用火星已有的地理結構用于結構材料和建筑本身，比如：

· 熔巖通道
· 火山口輪廓
· 露天資源礦
· 地面縫隙

已知的材料在通過RedWorks設計的特殊算法后，理論上就可以生成適合的耐用型房屋，還可以建成用來阻擋風沙、輻射等地防御墻。

“最初的建筑概念結合了鸚鵡螺殼的斐波那契螺旋模式和普韋布洛印第安人的簡單設計，能夠在不超出居住地頂蓋的情況下實現(xiàn)內部空間的最大化。”

隨著計劃的繼續(xù)進行，RedWorks團隊已經(jīng)完成了房屋表面輪廓和結構的概念設計：房屋將采用殼裝設計，安裝帶有空氣鎖的飛船式門，內部空間則會被分為下面4個區(qū)域：

· 區(qū)域1 — 公用區(qū)域，用于工程維護和地面活動
· 區(qū)域2 — 用于居住、娛樂和烹制食物
· 區(qū)域3 — 用于地質與生命科學實驗
· 區(qū)域4 — 用于廢棄物回收，緊急情況下的生命支持和內部環(huán)境控制

雖然距離實現(xiàn)還非常遙遠，不過所有這些經(jīng)過仔細研究的設計還是能夠讓人感覺到“進入太空，殖民外星球”不僅僅是能是夢想。相信隨著3D打印及各種技術的飛速發(fā)展，這種對未來的暢想會越來越接近現(xiàn)實。

via 3dprint