為了將宇航員安全地送上火星并為他們建造居住的基地,美國(guó)宇航局(NASA)舉辦了3D打印火星棲息地設(shè)計(jì)競(jìng)賽。日前這項(xiàng)大賽的其中一個(gè)參賽團(tuán)隊(duì)——西北大學(xué)麥考密克工程和應(yīng)用科學(xué)學(xué)院副教授 Gianluca Cusatis 為首的研究團(tuán)隊(duì)想出了一個(gè)假設(shè)性方案,他們正嘗試用火星上的材料制成的硫磺混凝土來(lái)建造這些基地。
像地球上使用的硫磺混凝土一樣,該研究小組也在這種新型火星混凝土中增加了粗、細(xì)骨料及少量增韌劑,但他們還另外加入了火星上大量存在的熔融硫磺。
硫磺混凝土具有一些顯著的優(yōu)點(diǎn)。它具有良好的耐蝕性和密實(shí)性,僅需2至3小時(shí)即可完成澆筑,而普通的混凝土則需要28個(gè)小時(shí)。 這種硫磺混凝土的強(qiáng)度也是普通硫磺混凝土的兩倍以上。
Cusatis表示:“普通的硫磺混凝土中加入了細(xì)骨料,而我們的火星硫磺混凝土中的硫磺將與火星土壤中的礦物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)?!毖芯咳藛T也正在嘗試提高這種硫磺混凝土的防火性能,以確保其在火星上能夠安全使用。
不過(guò),可能有朋友會(huì)問(wèn)了:既然這種材料這么好,為什么我們不在地球上使用使用這種材料?實(shí)際上,在地球上也有硫磺混凝土存在,只不過(guò)使用的不多。因?yàn)樗幸粋€(gè)主要的限制:對(duì)火和熱非常敏感。它的熔點(diǎn)只有115.2攝氏度,這就使大樓根本經(jīng)受不住一點(diǎn)火災(zāi)?!八姆阑鹦阅苁且粋€(gè)問(wèn)題?!盋usatis,“但是如果是首次殖民的話,火災(zāi)就不是問(wèn)題,主要的問(wèn)題是如何讓建筑更加安全耐用,并且在隕石沖擊中存活下來(lái)?!辈贿^(guò),他們也正在研究更多的方法,希望能夠使這種材料更加防火、防爆。