NASA投資3D打印建筑開發(fā)商ICON 5700萬美元，發(fā)展月球3D打印技術(shù)

南極熊導(dǎo)讀：對于增材制造開發(fā)商ICON公司來說，2022年是收獲頗豐的一年。這家位于奧斯汀的科技公司將先進的建筑技術(shù)無縫整合到房屋建筑中，率先為復(fù)雜或定制的結(jié)構(gòu)提供了更快、更準(zhǔn)確的施工。自從ICON在2018年3月的SXSW活動期間帶著美國第一個被允許的3D打印房屋進軍3D打印領(lǐng)域以來，這種工程趨勢已經(jīng)發(fā)展起來。

ICON不僅與德克薩斯州軍事部門合作，建造了全美最大的3D打印營房，還與房屋建筑巨頭Lennar合作，在德克薩斯州建造了一個100個家庭的社區(qū)，而且它甚至與美國航空航天局合作，設(shè)計和建造一個可重復(fù)使用的著陸墊，可以用月球上的材料3D打印。這最后一項合作最近可能引起了很多關(guān)注，特別是Artemis的首次發(fā)射使人類離重返月球又近了一步。在這個里程碑之后，ICON剛剛宣布了一份新的合同，其目標(biāo)是在另一個行星上完成首次建造。

南極熊了解到，ICON公司于2022年11月透露，它已經(jīng)贏得了一份價值5720萬美元的小企業(yè)創(chuàng)新研究（SBIR）第三階段合同，以研究和開發(fā)月球表面增材制造系統(tǒng)。

△月球建造系統(tǒng)的效果圖。圖片由ICON公司提供

新合同建立在美國宇航局和國防部（DoD）對ICON的奧林匹斯項目的先前資助之上，這是一個用于非世界發(fā)展的多用途建筑系統(tǒng)，預(yù)計將利用原地資源作為建筑材料，進一步推動美國宇航局和商業(yè)組織建立一個持續(xù)的月球基地。

ICON公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官JasonBallard說："為了改變空間探索模式，從'去而復(fù)返'到'留在那里'，我們將需要強大的、有彈性的、有廣泛能力的系統(tǒng)，可以利用月球和其他行星體的本地資源。我們很高興我們迄今為止的研究和工程已經(jīng)證明這種系統(tǒng)確實是可能的，我們期待著現(xiàn)在將這種可能性變?yōu)楝F(xiàn)實。"

在令人羨慕的第三階段SBIR計劃下，ICON與NASA合作，將繼續(xù)拓展新方法和技術(shù)，以解決我們?nèi)祟惷媾R的一些最棘手的建筑挑戰(zhàn)，從經(jīng)濟適用房到在其他星球上生活。該公司表示，獲得美國宇航局的投資是對一個年輕的、正在成長的公司及其徹底改變地球上和地球外建筑業(yè)使命的信任投票。

為了支持NASA的Artemis計劃，ICON計劃通過月球重力模擬飛行將其先進的硬件和軟件帶入太空。這家建筑初創(chuàng)公司還打算利用從阿波羅任務(wù)帶回的月球巖石樣本和各種月球巖石模擬物來確定它們在模擬月球重力下的機械行為。這些研究結(jié)果將為更廣泛的太空社區(qū)提供未來月球建設(shè)方法的信息，包括像著陸場、防爆罩和道路等關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。

這項即將到來的技術(shù)將有助于建立一個可持續(xù)的月球經(jīng)濟所需的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，包括最終的長期月球居住。根據(jù)Ballard的說法，該合同的最終交付物將是人類在另一個世界上的首次建設(shè)。

美國宇航局已經(jīng)發(fā)出信號，通過Artemis計劃，月球?qū)⑹堑谝粋�可持續(xù)地表探索的地球外地點，這就是為什么在月球上建立一個可持續(xù)的居住地需要的不僅僅是火箭。

△月球建筑系統(tǒng)的空中效果圖。圖片由ICON公司提供。

科學(xué)家們長期以來一直在探索在地球以外的地方生活所需的條件，并得出結(jié)論，在月球上生活將是不容易的。在第一批船員在人類已知的最危險的空間之一生存之前，許多挑戰(zhàn)必須在地球上得到解決。雖然阿波羅號宇航員在月球上只居住了幾天，但備受期待的Artemis號載人任務(wù)將持續(xù)更長時間，這可能會嚴(yán)重影響人類健康。乘員們不僅要面對有毒的月塵，還要面對輻射、低重力，以及比地球上更冷、更長的月球夜。

需要在月球上建造強大的基礎(chǔ)設(shè)施，以提供更好的熱、輻射和微隕石保護。為了實現(xiàn)這一點，ICON的開發(fā)計劃遵循 "靠天吃飯 "的方法，優(yōu)先使用在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)的稱為 "雷石 "的本地材料。

△利用就地取材建造的月球建筑物和棲息地的效果圖。圖片由ICON提供。

在討論有關(guān)ICON即將推出的技術(shù)的一些關(guān)鍵問題時，美國宇航局空間技術(shù)任務(wù)局的技術(shù)成果化總監(jiān)Niki Werkheiser認(rèn)為："為了探索其他世界，我們需要適應(yīng)這些環(huán)境和我們探索需求的創(chuàng)新技術(shù)"。此外，她認(rèn)為，與NASA的商業(yè)伙伴一起推動這一發(fā)展，將創(chuàng)造出未來任務(wù)所需的能力。

從著陸場到棲息地，人類能夠?qū)崿F(xiàn)地外生存需要共同的努力。隨著像ICON這樣的公司加入并準(zhǔn)備支持航天局探索月球、火星和其他地方的計劃，提供將在太空中建立整個生態(tài)系統(tǒng)的技術(shù)感覺比以往更真實。雖然今天，美國國家航空航天局正在大力鼓勵太空的新想法和創(chuàng)新，但ICON已經(jīng)證明了自己，獲得了一個外包合同，提供世界上第一個也是唯一一個模擬火星表面的3D打印棲息地，并幫助創(chuàng)建一個月球著陸平臺，并在地球上進行了測試。在ICON公司發(fā)生了這么多事情，我們不可避免地可以想象，這家初創(chuàng)公司將繼續(xù)為潛在的可持續(xù)月球任務(wù)提供成熟的地球外應(yīng)用，并為地球和太空開發(fā)更具有現(xiàn)實意義的技術(shù)。