【热点聚焦】3D打印复合材料将支撑美国宇航局月球探测任务

根据国外发展发布的最新消息，日前美国宇航局NASA已经选择了17家美国公司与20家合作伙伴合作，以成熟的行业技术来开发月球及太空技术，其中在月球探索任务中将需要在月球上建造结构，以使宇航员和探索者能够安全、可持续地工作并停留在月球上，这也是进一步探索火星的下一步计划。

由于传统建筑材料（例如钢和混凝土）重量太重，因此无法在太空和月球上使用。AI SpaceFactory是一家建筑和技术设计公司，曾获得NASA 3D打印人居挑战赛的冠军，其15英尺高的原型采用创新的可生物降解和可循环利用的材料打印而成，可以经受住NASA的压力、烟雾和冲击试验，它将与NASA肯尼迪航天中心（Kennedy）合作进行此项目。

目前，AI SpaceFactory和肯尼迪正在开发一种新的3D打印材料，该材料是以模拟月球表面的岩石和泥土为原料。AI SpaceFactory的首席研究员亚历克斯·麦卡锡（Alex McCarthy）进一步解释说，AI SpaceFactory使用模拟月球重石块进行打印的策略是创建一种可打印的聚合物/重石块复合材料，但其挑战在于在保持复合材料可靠的3D打印性能和机械性能的同时，尽可能多地使用月球风化层模拟物。

这种3D打印新材料将用于在模拟月球环境条件的真空室中3D打印测试结构。与地球相比，太空中的真空环境改变了热力学，因此，从事该项目的团队将专注于这一挑战，为月球表面的条件做好准备。这项研究可以为3D打印系统提供参考，该系统可以用其他世界的原位材料构造大型表面结构。在地球上，通过简化供应链和减少材料浪费，利用当地采购的高性能3D打印材料可以使建筑行业受益。

“ 3D打印已经彻底改变了我们设计、制造和测试产品的方式，因为它极大地提高了我们实验室以及全球范围内的设计灵活性和原型制作速度，”肯尼迪航天局探索研究与技术计划的首席研究员内森·吉利诺（Nathan Gelino）中心解释说。“AI SpaceFactory与NASA之间的合作提供了一个机会，可以利用这些新材料重新定义我们如何建造建筑物和其他结构，不仅是在月球表面，而且也在地球上。”

AI SpaceFactory首席执行官戴维·马洛特（David Malott）表示：“从非现实到现实世界，使用当地资源进行3D打印是一种比用混凝土和钢材建造更具可持续性的选择。与NASA合作开发的AI SpaceFactory技术可以改变太空在地球上的构建方式。”

针对太空技术，美国宇航局太空技术任务局（STMD）的副管理员吉姆·路特（Jim Reuter）说：“太空技术的发展并非凭空发生的。无论公司是追求自己的航天事业，还是成熟的尖端系统，有一天将能为NASA提供一项新服务，该机构都致力于帮助将新功能推向市场，以实现我们的共同利益。”