建筑百科
《火星家园:ETFE 与竹的星际使命》

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设计师 Warith Zaki 和 Amir Amzar 设想了一个项目,旨在寻找传统建筑材料的替代品,以便在火星上建造第一批定居点。事实上,他们选择了与木材、砖块和混凝土竞争的自然泥土元素,并起草了一个使用竹子的项目。

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这个题为“火星 S.O.L- 生命种子”的项目首先质疑什么样的材料可以足够轻,可以被运送到这颗红色星球,并在到达后长成更大的质量。事实上,竹子植物可以承受恶劣的火星条件和极端的温度不稳定,而不需要任何授粉回路来繁殖。此外,植物很可能在火星上以更高的速度生长,因为其大气成分中含有丰富的二氧化碳。竹子作为食物来源也很有效,是火星上建筑材料的理想替代品。

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"将建筑材料运送到火星的想法是一个可怕的想法,传统的建筑材料太重,无法用火箭发动机从我们的大气层中升出,即使是更轻的材料也太昂贵,因为它可能会补偿更高的数量,足以为 50 个殖民地建造一个避难所。2017 年,埃隆·马斯克 (Elon Musk) 向玛氏报价为每吨 140,000 美元。有一种想法是用火星风化层完全 3D 打印房屋,尽管这似乎是其他提案中更好的解决方案,但不知道将充满有害高氯酸盐的风化层转化为可靠的建筑材料可能会遇到哪些未知的挑战。该项目寻求火星上建筑材料的替代品。-- Warith Zaki 和 Amir Amzar。”

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这一推理促使建筑师们在火星上构想了第一个殖民地的愿景,地点“位于 Elysium Planitia 的南部,卫星研究表明在地表发现了浮冰,下面可能是冰冻的海水”。请继续阅读,了解设计师提供的项目安装时间表。

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1.第一支小队探险家抵达极乐世界平原南部,发现地下冰冻。确认后,团队会向地球发送信号以开始殖民过程。

2.通过霍曼转移轨道 (HTO),一些包含竹笋的自我部署栖息地胶囊在 2 年后到达,并将自己连接到第一批探险家带来的 NASA 千电核反应堆的现有电网。

3. 胶囊展开地板并为 ETFE 充气以创造加压环境。

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4. 墙壁由机器人自主展开并就位。核心的微型磁层为竹子提供了宇宙辐射的保护。地钻用于从地下取回冰冻冰,以喂养快速生长的竹子。

5. 竹子长到全高,从生长室中取出。无人机机器人使用地球的传统技术,将切割下来的竹子编织在 ETFE 膜周围。

6. 将液态水泵入竹子中,水在火星的极端温度下结冰,形成自然的结构加固。竹子内部的冰冻提供了第二层保护,防止宇宙和太阳辐射。地面机器人在竹子地基周围烧结火星风化层,以形成可以承受火星地震的路基。美国宇航局进行的一项研究表明,火星大气的密度可以允许太阳透射到地平线以上 30º 处。因此,在通向火星远景和温室的下立面区域放置了很少的窗户。

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7. 栖息地的倍增允许下面的阴凉体积通过ETFE膜的密封转化为加压温室。地面机器人挖掘地板土壤,以便在附近的设施中进行处理,以消除火星土壤中发现的有害高氯酸盐含量,而无人机机器人则 3D 打印 HDPE(高密度聚乙烯),用于在接合处进行气密密封。HDPE 可以由 CO2 和水的原位材料制成。

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8. 自成立以来 4 年后,在第一批探险家的监测帮助下,混合栖息地已准备好迎接第一批殖民者的到来。这 50 人由科学家、建筑商和矿工组成,帮助为火星社会和经济奠定基础。由 ETFE 制成的加压温室允许单独的气候控制。一些部分可用于种植食物,例如马铃薯,其他部分可用于植物学实验,特别是种植在墨西哥 Pico de Orizaba 山发现的高海拔树木,这些树木被认为能够在火星大气中生存。

文章转自:浅米QM ETFE建筑薄膜

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