火星和地球的平均距離是1.2億公里，和月球比較一下，火星確實距離我們很遠，但綜合各方面考慮，比如地質，距離，還有簡單的氣候等等，火星確實是人類下一個家園的首選地。我們如果到了火星肯定不能風餐露宿，因為火星風暴很大，而且溫度也很低，還會時時刻刻暴露在宇宙射線中……
我們不僅需要維持生命的設備，還需要有為我們遮擋宇宙射線和抵擋全球風暴的科學建築。前往火星必須把很多技術融合在一起才可以，所以各國太空機構都在著手進行這件事，辦法有很多……
2018年紐約市舉辦了一次火星建築構思大賽，這場大賽是由美國宇航局發起的一次比賽，美國宇航局以250萬美元獎金徵求大家對於火星居住區的設計和製造計劃。“在人類新時代到來之前建立一個基地是很重要的。”舊金山一家投資公司總裁Curtis Rodgers說：“長久以來，火星一直吸引著我們的想象力，這讓我們聯想到古代運河和擺弄天線的小綠人外星人……但現在我們知道火星容納了更多東西——水、礦物質、乾冰製成的極地帽和亞利桑那州大小的火山，還可能有未知的生命。”
美國宇航局希望2030年至2040年初有宇航員能在火星定居，而像SpaceX這樣的私人企業則希望能快點讓宇航員在火星落腳。美國宇航局火星建築構思大賽經理蒙西·羅曼說：“其實這並不遙遠，在那之前，我們需要把設備和東西送到那裡。與快速登月返回地球不同，造訪遙遠的火星意味著很長時間你都會待在火星上。”
對於如何安置宇航員和建造太空基地，美國宇航局正在讓更多科學家和年輕學者參與進來。羅曼說：“美國宇航局尋求創造性，但更尋求實用的建築。如果我們的房子在地球上受損，我們可以和朋友家人一起重新裝修一下。然而，在火星上，宇航員的命運可就慘多了，首先有可能被凍死、二氧化碳中毒、輻射暴露或被全球風暴掩埋……”
接下來我們回到參賽作品，這個“冰屋”的概念是一個多層加壓充氣冰屋，有一個防輻射冰殼，包圍著這名宇航員的住宅。它是由普拉特研究所、帕森斯設計學院、卡內基梅隆大學、哥倫比亞大學和普林斯頓大學等學校的一個團隊設計的。其實2018年火星建築大賽的作品大多數都依賴於火星土壤，不過羅曼在大賽結束後說其實誰獲獎只是其次，主要是讓新一代年輕人對火星建築感興趣，畢竟未來是屬於年輕人的，未來火星建築的建造工作遲早要落在他們肩上。
除此之外，美國宇航局還有一個火星城項目計劃，這個項目也是圍繞火星建築的。美國宇航局在肯尼迪太空中心有一個模擬火星的系統，之前的火星探測器也需要在這裡進行測試。一開始這個系統只是模擬溫度，光照等等簡單的天氣情況，後來模擬系統做了一個升級，比如全球風暴，火星極地冰蓋等等極端環境都可以進行模擬。在未來的火星基地裡，我們必須自給自足，因為火星表面除了石塊和其他細塵之外基本就沒有別的了。
對於火星基地，美國宇航局科學家又想到了一個好主意，既然火星有這些土和硬石塊的資源，就可以利用起來，創造一個可自我維持的棲息地，這和參賽作品是不謀而合，看來大家都很明白就地取材節省預算的問題。不過還有一個比較大的困難就是決定哪種材料和製造技術在火星上使用最有效率。在後續科學研究表明，火星的土壤可以被壓成一種堅固的磚塊——這使在火星上建造基地更容易。
加工的材料是一種模擬火星土壤物質，它可以被壓成一種固態的磚狀材料，不需要任何粘合劑就可以讓它們成為建築材料。這就意味著真正的火星土壤可以很容易變成基礎建築材料，用來建造火星建築。模擬火星土壤的材料來自地球的岩石，它們的化學成分，形狀和大小與火星上的岩石非常相似。
在對這種材料進行了一段時間的研究之後，工程師們發現只要增加適當的壓力就足以將土壤形成比鋼筋混凝土更堅硬的小而堅硬的塊體。把火星土壤壓成磚塊也不需要太費力，太耗時間，這就保證了這些磚塊的生產能力。其實在火星就地取材也是無奈之舉，因為花費很多預算給火星送一些基礎的建築材料那不是太浪費了嗎？
科學家和建築師們解決了磚塊問題，還需要一些更大的火星磚和建築的其他結構。另外，目前還不清楚它們有多耐用，這一點很重要。還有一個問題是，火星土壤中的灰塵可能會通過設備進入宇航員的肺部，吸入足夠大的微粒很可能會導致健康問題。火星塵埃中含有一種稱為高氯酸鹽的鹽，這種成分在整個火星表面都有發現，很普遍。高氯酸鹽對人體甲狀腺有很大的毒性，所以科學家還需要做更多的研究來更好地瞭解這些風險。
除了美國宇航局之外，在英國也有幾家公司在著手火星基地的科學性實驗，在去年7月12日至15日，英國本地的一個科學展展出了月球和火星的建築圖。結合虛擬現實技術的演示將允許人們在模型上行走，參與體驗的觀眾還將能夠在類似火星的沙坑周圍駕駛微型遙控機器人，一起在未來的火星家園中走來走去，觸摸一些離線智能家居設備等等。法國設計師在展會上也結合虛擬現實和一定的科學數據為未來火星工作的人們創造了一個很漂亮而且藝術的基地，展會呈現了火星土壤中的宇航員居民住宅。在火星工作首先就要耐得住寂寞了，住宅不能讓居住者感到壓抑，還需要一定的美觀。
在展會中，重點要說的兩家公司分別是Foster和Partners公司，英國Foster和Partners公司在月球和火星棲息地的設計都採用了充氣艙設計，這些充氣艙可以提前發射到月球或火星。這些將作為基地的基礎部分，然後機器人操作的3D打印機將表土（鬆散的土壤和岩石）壓縮在一起，做成一個保護罩圍繞著建築。在地球上的建築業中，在建造過程中使用機器人和大規模的3D打印是相對罕見的，這個設計與美國宇航局的方法有些不同。
Foster和Partners公司充氣的基地模塊艙到火星之後，在降落傘和安全氣囊的幫助下降落在這個火星上，這套軟著陸系統以前曾被美國宇航局用於火星探測任務，所以，這樣的著陸方式最起碼是有經驗的。幾個製造型機器人將火星上風化層上鬆散的岩石和土壤融合成類似混凝土的物質，作為基地的基礎建築材料。
這兩家公司已經成功地在實驗室測試了這種被稱為“風化層添加結構”的方法，該公司正在進行實地試驗，如果成功的話，未來的火星殖民地將不僅是宇航員的居住區，還會是幾十個機器人和自動化車輛的同時工作的模塊。
阿聯酋最近也宣佈要在火星上建造一座城市，時間大約在2060年至2090年左右，這個需要一定的時間了，具體細節，怎樣建造。採用什麼材料還沒有透露，不過確實看圖片確實很不錯。
本週，阿聯酋啟動了火星基地項目，該項目將試圖建立一個可行和現實的模型來模擬火星城市的生活。
這座城市將由相互連接的結構組成，需要可阻擋太陽輻射的材料測試計劃。由於行星缺乏大氣保護，火星上的輻射比地球上的強。
看上去好像城市裡的也會有能力或多或少地過濾陽光，也許是為了控制條件，讓白天黑夜有交替的感覺，這個部分我倒是覺得工程師們可以用透明的材料進行加工。擬議中的火星城市還包括一個博物館。它是從火星土壤中打印出來的。
城市將成為科學家和工程師創造真實事物的基地。這張照片展示了一個大廳，裡面展示的是火星定居點的原型。
巧思不斷，創意不斷，各國科學家都在為未來而努力，我們的明天一定會更美好。
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