歐航局正驗(yàn)證在月球上3D打印建筑的可行性

       早在2007年美國國家宇航局（NASA）就制訂了到2024年重返月球，在上面建設(shè)永久小型基地的計(jì)劃。而且據(jù)了解，有許多工業(yè)化國家參與了這個(gè)項(xiàng)目。不過主要的一個(gè)問題是，如何建設(shè)月球基地，之前提出的用3D打印技術(shù)在月球上蓋房子的方案是否可行？

       歐洲航天局（ESA）已經(jīng)開始著手研究直接從月球上取材進(jìn)行3D打印從而制造月球基地的可行性，ESA的一些工業(yè)合作伙伴包括著名的建筑設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)英國福斯特事務(wù)所(Foster and Partners)已經(jīng)加入歐洲航天局的這一項(xiàng)目，并正在測(cè)試3D打印技術(shù)使用月球土壤成分的可行性。  
       目前構(gòu)想的建筑方式，是首先構(gòu)建一個(gè)中空的柱狀結(jié)構(gòu)，這樣的話可以從柱子內(nèi)部輸送材料到頂部。從柱子頂部展開一個(gè)可充氣的圓形結(jié)構(gòu)作為屋頂，然后以這個(gè)圓頂作為建筑支撐，由可移動(dòng)的3D打印機(jī)使用月球土壤逐層構(gòu)建，為基地打造一個(gè)防護(hù)殼，以防止宇宙輻射和微流星體的撞擊。  
       為了測(cè)試這個(gè)概念，總部位于英國的Monolite公司開發(fā)了一個(gè)設(shè)備平臺(tái)，這個(gè)平臺(tái)在一個(gè)6米長(zhǎng)的框架上安裝了一組噴嘴陣列，然后通過在砂質(zhì)材料上噴灑的粘合溶液逐層構(gòu)建。據(jù)了解，作為示范，他們制作了一個(gè)1.5噸重的構(gòu)建塊。

       構(gòu)件塊的設(shè)計(jì)是基于中空閉孔結(jié)構(gòu)，它很好地將高強(qiáng)度和低重量結(jié)合了起來。該技術(shù)通常用于制造人工珊瑚礁，以幫助海灘不受海浪的侵蝕�，F(xiàn)在，這個(gè)工藝同樣可以用于在月球上建造一個(gè)人類永久定居點(diǎn)。

       在將來，載人飛行任務(wù)可能同時(shí)攜帶3D打印機(jī)，以確保他們?cè)跀?shù)月或數(shù)年遠(yuǎn)離地球的旅行中完全自力更生。通過3D打印，任何損壞的物品、零部件都可以被替換。因?yàn)樽罱�已�?jīng)實(shí)現(xiàn)了3D打印碳纖維增強(qiáng)塑料，那么結(jié)構(gòu)性部件也可以被制備。
       這種技術(shù)甚至可以擴(kuò)展到由衛(wèi)星在太空中自行打印新的子系統(tǒng)來提供新的功能。精細(xì)的零部件可在太空軌道上制造，避免了在設(shè)計(jì)時(shí)還需要考慮火箭負(fù)載的限制。  
       認(rèn)為，3D打印可能成為人類未來執(zhí)行太空探索任務(wù)的重要工具，為人類探索太陽系的遙遠(yuǎn)角落提供更可持續(xù)、成本更低的方法。