火星上的家庭游戏

文章转载自:设计2049

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2015，美国国家航空航天局提出2030年完成人类登陆火星的任务。

虽然目前外太空建筑的设计只停留在轨道空间站或勘测基站等项目上。但显然，关于这颗红色星球的话题近年来越来越热，甚至拍了好几部电影。

？哈塞尔/埃克斯雷·奥卡拉汉

如果真的想像流浪地球一样移民外太空，为什么要选择《火星》？火星的大气层只有地球厚度的1%，非常稀薄。而空气中96%是二氧化碳，你根本无法呼吸；火星平均气温-63℃，昼夜温差还大…

？翻晒

好消息是火星的引力比地球高(9.807 m/s？)小很多，只有3.711 m/s？。所以这是一个建立基地的好地方。

美国国家航空航天局不只是喊口号。近年来，它还积极邀请设计团队探索在火星上进行工程建设的实用方法。今天，我们要介绍的是由设计公司哈塞尔和埃克斯雷·奥卡拉汉设计的世界上第一个火星人类居住方案。

你准备好了吗？我们要去火星。

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第一阶段第一部分

在火星上建立基地，有两个阶段。

第一步是派出机器人先遣队来建造住所的“外壳”。听起来像火星上的洞穴生活？差不多，这主要是因为火星裸露表面的辐射比地球高得多，所以哈塞尔提出了创造一个类似洞穴的结构来保护宇航员的想法。

建造外壳的材料来自哪里？从地球上运水泥的成本真的是“上天”了！当然，设计师也想到了这一点，选择就地取材，用火星的“风化层”作为材料，用3D打印进行施工。

△工程轴测图

但麻烦的是，这种3D外壳非常脆弱，抗压能力不好。如果洞穴内的气压恢复到地球上的状态，肯定会比外面大很多，外壳也会损坏。

因此，为了保持洞内外压力一致，干脆搭建一个充气“舱”，方便航天员在里面工作。舱体由地球上预制的高性能复合材料制成，采用能缓解压力的椭圆形结构，提供适合人类居住的大气环境。

正因为宇航员不能在高辐射下工作，造壳的工作自然要交给机器人。与人类相比，机器人更容易在基壳上“爬上爬下”。

根据哈塞尔的设计，这个配备了传感器和摄像头的自动机器人将首先乘坐火箭登陆火星，并利用风化层在恶劣的火星地形上建造一个遮蔽外壳。

它们的牛逼之处还在于，机器人携带的AI可以根据工作需要改变功能，一辆小小的台独侦察车回到营地就可以换成移动充电器；

许多单独的机器人可以组合成一个巨大的挖掘机，机器人上的摄像头和传感器可以帮助它完成功能转换。

它还可以组装成运输“平板”，以最大限度地利用每一个珍贵的机器人。毕竟这东西不便宜。

磨碎的火星“泥浆”被运送到熔炉机器人，融化后，一条条“泥浆”从3D打印喷嘴中挤出。

就这样，经过多年不间断的3D打印外壳堆叠，第一个火星外壳就建成了。

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第一阶段第二部分

随后进入第二阶段建设，宇航员登陆火星，建造一系列“内舱”，满足日常生活和工作的所有需求。

每个内舱都与一个独立的控制模块相连，控制模块可以给舱体充气，完成加压环境的适应。

控制舱有一个内置的生命支持系统，可以向所有生活舱输送电力、水和氧气。

机舱内有多个接收口。

所有驱动动力由远程太阳能和核反应发电设施提供。

为了最大限度地利用空间，舱内安装了可移动的搁板，可以根据科研人员的需要灵活配置空间。

这个系列的内舱在壳体内被分成不同的功能空间，如实验室、植物温室或休息室等。

生产车间配备了各种数字化制造设备。

还有很多人性化的功能设计，比如跑步机，可以实时观看室外施工的虚拟屏幕。目的是让人类生活得更好、更舒适，帮助宇航员在充满安全感的太空中开展重要工作。

办公舱的色调以白色和大地色调为主，可以充分缓解单调环境带来的压迫感，巨大的透明窗户带来充足的自然光。

水培法将被用于植物温室来培育可食用的作物。目前根茎类更适合在火星上种植。

火星基地代表了人类建筑和功能设计的最高水平，建成后的基地可以与周围环境融为一体。

在完成这一阶段的建设后，机器人先遣队撤退到外围，承担勘探、挖掘和运输的重要任务。

点击观看完整视频。

看到这里，一君不得不佩服哈塞尔的想象力。作为一家多元化的国际事务所，它在世界各地开设了65，438+00个分支机构，涵盖建筑、室内、景观和城市设计。

提交给美国国家航空航天局的项目是由哈塞尔的技术创新总监Xavier De Kestelier策划的。

△泽维尔·德·凯斯特利尔

起初，他接受了“在未知星球上建设宜居区”这样严峻的挑战。德·凯斯特利尔也觉得有点不靠谱，但他招募了很多科学家和工程师，专注于近期可以使用的尖端高科技，以确保项目的可行性。

"工欲善其事，必先利其器."为了呈现高质量的视觉效果，德·凯斯特利尔聘请了虚幻引擎(unreal engine)虚幻引擎(Unreal Engine)为火星开发虚拟实时模拟环境。

这款视觉黑科技工具可以定期灵活调整创建的虚拟建筑场景，适合沉浸式视觉体验，帮助哈塞尔成功呈现方案。

03 3D打印世纪挑战3D打印栖息地挑战

这个由HASSELL和EOC设计的高科技空间项目参加了美国国家航空航天局组织的3D打印挑战赛，并入围前十名。

这么牛逼的概念设计也只能进前十？五个中奖方案岂不是更厉害！我们一起来看看吧。

第一名Zopherus队

Zopherus团队的设计使用了部署在火星车上的移动3 D打印机，便于移动和探索环境。

第二名Ai。太空工厂

人工智能的设计。Spacefactory还使用火星表面的风化层作为建筑材料，外壳看起来像一个茧。

第三名卡恩-耶茨

来自密西西比州的卡恩-耶茨设计了一个可以抵御沙尘暴和恶劣天气的栖息地。

第四名搜索+/APIs coll

纽约搜索+/Apis Cor重点关注有风化层的建筑，也可以抗辐射。

第五名:西北大学。

独特的球壳和抛物面穹顶是它最大的特点。

除了这些建设上的巨大挑战，人类要想在火星上立足，还需要面对资源短缺的问题。毕竟，与我们的家园地球不同，这里有取之不尽的水资源和矿产资源，这充分说明可持续建筑是循环经济的必要保证。

在不久的将来，我们的后代可能要在贫瘠的火星上“搬砖”了。在此之前，请先保护我们的星球。

本文图片和视频均来自工作室和美国国家航空航天局官网。

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