歐空局實驗用3D打印技術(shù)建造月球基地

歐洲空間局（ESA）聯(lián)合多家機構(gòu)，正在驗證通過三維（3D）打印的方法，用月球表層的風(fēng)化土壤來建造月球基地的可行性。目前，他們已用1.5噸的模擬月壤造出了一塊基地建材樣品。如能進一步解決相關(guān)問題，建造月球基地的宏偉工程將變得更加簡單。

英國福斯特建筑事務(wù)所為月球基地設(shè)計了一種承重的“懸鏈”式穹頂，結(jié)合可壓力充氣的細(xì)胞狀單元格結(jié)構(gòu)的墻壁，以保護宇航員免受微流星體和空間輻射的傷害。設(shè)計原則由月球土壤的性質(zhì)決定，中空的密閉細(xì)胞結(jié)構(gòu)就像鳥類的骨骼，是強度和重量的完美統(tǒng)一。

研究所用的D-Shape打印機由英國Monolite公司提供，有一個6米長的移動打印噴頭陣列，可以在一種像沙子似的材料上噴出黏合劑。D-Shape通常用來打印雕刻品和人造珊瑚礁。Monolite公司老板恩里科·迪尼說：“我們首先要把模擬月壤與氧化鎂混合，讓它們變得像‘紙’一樣。建筑‘墨水’是一種黏合鹽，能把建筑材料變成像石頭一樣的固體。目前我們打印建筑物的速度約為每小時2米，下一代打印機將達(dá)到3.5米，一個星期就能打造一個完整建筑?！?/p>

意大利空間研究公司和圣安娜高等大學(xué)比薩工程學(xué)院對3D打印的真空作業(yè)影響進行了評估。參與評估的喬瓦尼·凱薩里提解釋說：“打印中的液體在無保護真空環(huán)境下會很快蒸發(fā)干凈。我們將打印噴頭插在表層土下，小于2毫米的液滴會由于土壤的毛細(xì)管張力效應(yīng)而留在土中，所以打印在真空中也能進行。”但如何控制月球灰塵和加熱的問題還需進一步研究。3D打印在室溫下才有最佳效果，而月球表面晝夜溫差極大。

歐洲空間局載人航天小組斯科特·霍夫蘭表示：“3D打印是一種有潛力的方法，有助于在建造月球居住地時減輕地球后勤供應(yīng)的負(fù)擔(dān)。國際空間機構(gòu)可以考慮這種新的可能性，將其作為普通探索方案的一部分?！?/p>