Intérieurs

La NASA annonce les designs gagnants de son habitat imprimé en 3D pour Mars

La NASA annonce les designs gagnants de son habitat imprimé en 3D pour Mars
Anonim
Image L'habitat de AI SpaceFactory est construit à partir d'un matériau composé d'un mélange de fibres de basalte extraites de la roche martienne et de bioplastique renouvelable dérivé de plantes.

La NASA annonce les lauréats du concours pour la conception d'un habitat imprimé en 3D pour Mars

La NASA a sélectionné les cinq modèles gagnants lors de la dernière étape de son concours Habitat imprimé en 3D, qui comprend une communauté de modules modulaires fabriqués à partir de la surface martienne et un conteneur vertical en forme d'œuf.

Le concours Habitat sur site a invité les groupes à concevoir un abri durable pour une équipe de quatre astronautes en mission sur Mars, en utilisant des techniques de construction reposant sur la technologie d'impression 3D.

Les équipes devaient trouver une solution qui traitait des problèmes de transport de matériaux de la Terre à Mars, ainsi que des différences d’atmosphère et de paysages sur la nouvelle planète.

Chacun devait créer des représentations numériques des caractéristiques physiques et fonctionnelles d'une maison sur Mars à l'aide d'outils logiciels spécialisés.

Image L’équipe basée en Arkansas, Zopherus, a remporté la première place avec son concept d’habitat modulaire imprimé en 3D

"Nous sommes ravis de voir le succès de ce groupe diversifié d'équipes qui ont abordé cette compétition dans leur propre style", a déclaré Monsi Roman, responsable de programme pour la série de défis du centenaire de la NASA.

"Ils ne conçoivent pas seulement des structures, mais des habitats qui permettront à nos explorateurs de l'espace de vivre et de travailler sur d'autres planètes. Nous sommes ravis de voir leurs conceptions prendre vie à mesure que la concurrence progresse."

Les cinq meilleures équipes ont été sélectionnées par la NASA en partenariat avec l'Université Bradley de Peoria, dans l'Illinois, sur 18 groupes du monde entier. Classés à l'aide d'un système de points, ils se partageront tous une partie d'un prix de 100 000 $ en fonction du score obtenu.

L’habitat gagnant de Zopherus est construit à partir de matériaux extraits de la surface martienne.

L’équipe basée en Arkansas, Zopherus, a remporté la première place grâce à son habitat modulaire pour les humains sur Mars, imprimée en 3D sans interférence humaine avec des matériaux fabriqués à partir de la surface martienne.

Dans ce concept, un atterrisseur scannerait son environnement et choisirait une zone d’impression optimale, tandis que des robots autonomes étaient déployés à partir du navire pour collecter des matériaux pour l’imprimante 3D.

L’atterrisseur se scelle au sol pour fournir un environnement d’impression protégé et sous pression, puis mélange les matériaux et commence à imprimer la structure hexagonale.

Image Chaque habitat de Zopherus est imprimé en 3D à l'aide d'un mélange de glace, d'oxyde de calcium et d'agrégat martien

Grâce à sa structure hexagonale, plusieurs habitats de Zopherus peuvent être imprimés pour rester proches les uns des autres, créant une communauté.

Chaque structure est construite à l'aide d'un matériau de béton martien composite spécialisé - à base de glace, d'oxyde de calcium et d'agrégats martiens - qui est collecté par des moteurs et introduit dans l'atterrisseur pour être mélangé.

Une grande fenêtre au niveau de la mezzanine de chaque habitat offre une vue imprenable sur le paysage martien, tout en permettant à la lumière de nourrir un petit jardin hydroponique pour la croissance de la végétation et la production d'oxygène.

L'habitat de AI SpaceFactory présente une conception en forme d'oeuf pour faire face à la pression atmosphérique

AI SpaceFactory est arrivé en deuxième position avec sa structure verticale en forme d'oeuf, conçue avec un système à double coque pour traiter la pression atmosphérique interne et les contraintes structurelles qui se produiraient sur Mars.

À l'instar de l'habitat de Zopherus, la conception de Marsha est réalisée à l'aide de matériaux récoltés à la surface martienne, ce qui élimine la dépendance à l'égard des fusées pour transporter des matériaux de la Terre.

Image Chaque habitat de Marsha constitue à lui seul une structure distincte

L'équipe a mis au point un mélange innovant de fibre de basalte, extraite de la roche martienne, et de bioplastique renouvelable (acide polylactique) dérivé de plantes qui seraient cultivées sur Mars.

Contrairement au format communautaire des habitats de Zopherus, chaque habitat de Marsha constitue à lui seul une structure distincte.

La conception de Kahn-Yates comporte une série de trous pour permettre la lumière du jour

L'équipe de troisième place Kahn-Yates a également conçu ses habitats comme des volumes individuels, avec des formes élancées et oblongues destinées à minimiser l'impact des tempêtes de poussière potentielles.

Une fois que le module spatial est arrivé sur Mars, sa coque extérieure se séparerait à son atterrissage, laissant derrière elle un noyau préfabriqué. Après l’atterrissage, un bras d’impression à cinq axes s’étend du haut du noyau et imprime une fondation à l’aide de matériaux trouvés dans le paysage martien.

Le bras imprime ensuite une coque en béton, tandis que les buses secondaires impriment des couches de HDPE (polyéthylène haute densité) de chaque côté de la coque, prenant ainsi le béton martien au centre.

La lumière du jour est admise dans l’habitat en réduisant ou en éliminant des parties de la couche de béton centrale dans la composition de la coque extérieure, afin que seules les couches de HDPE forment la peau. Cela aiderait le jardinage et la production alimentaire, selon l'équipe.

L'habitat de SEArch + / Apis Cor est constitué d'une structure à double coque assurant une protection contre le rayonnement solaire

SEArch + / Apis Cor se classe en quatrième position et a soumis un habitat à double coque pour protéger la structure du rayonnement solaire galactique. L'habitat conçu par l'équipe classée cinquième, Northwestern University, présente une coquille sphérique unique et un dôme parabolique extérieur.

Le concours sur les habitats sur site est la troisième phase du défi du centenaire de l'habitat imprimé en 3D de la NASA, créé pour explorer les technologies de construction nécessaires pour créer des solutions de logement durables sur la Terre, la Lune, Mars et au-delà.

La Northwestern University a conçu un habitat en forme de dôme doté d'un système d'entrée unique

La première phase, le concours de design, a eu lieu en 2015 et a obligé les équipes à soumettre des rendus architecturaux. Les propositions incluaient la proposition de Foster + Partners concernant un habitat de 93 mètres carrés imprimé à partir de regolith, du sol meuble et des roches trouvées à la surface de la planète rouge.

La deuxième phase, le concours de membres structurels, a eu lieu en 2016-2017 et était axée sur les technologies des matériaux, demandant aux équipes de créer des composants structurels.

Le défi à suivre comporte encore quatre phases supplémentaires, qui se terminent par une impression directe des conceptions des finalistes au début de 2019.

[/LONGUEUR MINIMALE]