太空泡沫-论文.pdf

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1、太空泡沫伦敦的福斯特建筑事务所正与欧洲航天局(EuropeanSpaceAgency)其同开展关于月球基地的研究BubbleintheSpace福斯特伙伴建筑设计事务所向欧洲航天局提交了一个方案．这是一个可容纳四人的”月球之家”。它将保护居住着免受月球巨大的记者：陈位昊昼夜温差、太空陨石以及伽马射线的伤害-而最重要的挑战仍然是图片提供：福斯特建筑事务所如何将建筑材料运送到月球上。TextbyChenWeihaoPhotoCounrtesyofFoster+Partners福斯特事务所给出的答案是绕开这个难

2、题——主要建筑材料就地取材，采用月球特有的尘土样的岩石风化物——月壤。在月球上月壤几乎是取之不尽的·而就地取材避免了使用运载火箭运输大量建筑材料·规避了高昂到令人难以承受的成本。按照惯例·我们在为地球上那些极端气候地区设计建筑．或者建筑本身有很高的环境要求时·我们通常会使用当地的具有可持续性的建筑材料·“福斯特事务所合伙人及专家泽维尔．德．科斯特里尔(Kestel{er)说。”我们的月球之家遵循一个类似的逻辑。”月壤固有的特性以及太空运输的困难指向一个问题．传统的建筑技术要么无法有效利用月壤-要么过于笨重

3、复杂无法运输．也没有足够的人力来操作。由此·3D打印机成为几乎唯一的答案。科斯特里尔说：”我们的设计过程非常独特t为了解决难题而优先确定了材料·然后逆向推导出建筑工艺和设计。某种意义上说．整个设计过程是被材料本身的固有特性推动的。”福斯特方案里的月球基地·其建筑的主要结构为模块化的金属管状物·模块化设计使其便于由运载火箭运送到月球上。管状物内部预制有可收放的充气式屋顶．屋顶带有加强肋．可以提供必要的支撑力。建设开始时·充气式屋顶将从管状结构的一端展开来形成一个扩充的空间·为基地工作人员提供必要的功能空间。

4、而为核心筒和充气屋顶提供关键性防护的是一个由月壤制成的保护墙。墙体像轻质的泡沫一样围绕在建筑物周围．包裹住它。为了在保证强度的同时将3D打印机使用的”墨水”．也就是月壤的重量限制在最低·外壳采用了类似泡沫的中空闭合结构。该结构的几何形状由福斯特伙伴事务所与其他合作企业联合设计．它开创性地展示了3D打印在创造仿生结构方面的潜力。这个太空泡沫将由机器人控制的3D打印机完成a英国的Monolite公司为方案提供了5D打印机·目前·福斯特伙伴事务所的建筑师们已经使用模拟材料制作了一个1．5吨重的模型·并在真空实验

5、舱内测试了另一个小的缩比模型。他们希望在月球的南极点附近建立第一个“月球之家”．在那里太阳永不落山，温差相比月球其他地区更小·对建筑物的要求也会降低。064O10I／02．月球上5D建筑的效果图the3DPrintingarchitectureonthemoonO2065．-’．．瀚蠛00．潘毯-

6、—月球上5D建筑的效果图the5Dprintingarchitectureonthemoon