2026年5月12日,总部位于印度艾哈迈达巴德的太空研究和技术公司AAKA SpaceStudio使用专门设计的材料,以复制火星土壤的化学成分,3D 打印出了一个物理辐射屏蔽罩。

防护罩在古吉拉特邦的一次模拟太空任务中进行了演示,原材料来自泰米尔纳德邦的塞勒姆和阿里亚卢尔。据新闻报道,该防护罩据称是亚洲首个以这种方式制造的防护罩,而它所验证的方法本身才是更重要的突破。AAKA 从塞勒姆的超镁铁质杂岩体中获取富含橄榄石的玄武岩,从阿里亚卢尔盆地获取泥灰岩,然后将它们配制成高保真度的火星土壤类似物。这些材料与石灰基粘合剂混合,粘合剂的设计使其在火星条件下表现得像水泥一样,然后被送入MiCoB公司的MiCO-V混凝土3D打印系统。AAKA与政府艺术学院合作,利用机器人和龙门架进行3D打印,通过自主逐层沉积的方式,最终制成整体结构。
解决辐射和热稳定性需求
建成后的建筑展现了两项能力:它能有效衰减宇宙辐射,保护居住者;并且能够在温度变化范围内保持热稳定性。鉴于火星本身没有有效的磁场或大气层来偏转辐射,这两项能力对于任何永久性火星栖息地来说都是不可或缺的。尽管演示是在地球上进行的,但意义却在于火星。AAKA 的方法是原位资源利用的概念验证,即利用目的地已有的材料进行建造,而不是从地球发射建筑材料。
火星土壤含有与 AAKA 在这里复制的相同的富含橄榄石的玄武岩和碳酸盐成分,这意味着可以使用栖息地下方的土壤在火星上运行相同的打印过程。

此前主要的火星土壤模拟物,如美国宇航局约翰逊航天中心开发的JSC
Mars-1、中佛罗里达大学(UCF)开发的MGS-1以及中国的JMSS-1,均产自印度境外。AAKA公司使用塞勒姆玄武岩和阿里亚卢尔石灰岩作为可行的火星类似物,首次将适用于建筑的印度本土原料记录在案,从而降低了印度原位资源利用(ISRU)研究的成本和对进口的依赖。
这种原料也验证了一种具有特定能源优势的建造路径。ICON公司与NASA合作开发的用于行星表面的奥林巴斯建造系统,采用激光玻璃多材料转化技术,利用高功率激光熔化风化层,从而制造出类似陶瓷的结构。这种方法需要持续的高强度能量,而早期火星任务并不具备充足的这种资源。
AAKA 的石灰基粘合剂通过化学键合而不是热熔化来硬化,这意味着可以用更少的能量负荷生产出同样的抗辐射整体结构。
来源:南极熊

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