為了將宇航員安全地送上火星并為他們建造居住的基地,美國宇航局(NASA)舉辦了3D打印火星棲息地設計競賽。日前這項大賽的其中一個參賽團隊——西北大學麥考密克工程和應用科學學院副教授 Gianluca Cusatis 為首的研究團隊想出了一個假設性方案,他們正嘗試用火星上的材料制成的硫磺混凝土來建造這些基地。
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點。它具有良好的耐蝕性和密實性,僅需2至3小時即可完成澆筑,而普通的混凝土則需要28個小時。 這種硫磺混凝土的強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發生反應。”研究人員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,可能有朋友會問了: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?實際上,在地球上也有硫磺混凝土存在,只不過使用的不多。因為它有一個主要的限制:對火和熱非常敏感。它的熔點只有115.2攝氏度,這就使大樓根本經受不住一點火災。“它的防火性能是一個問題。”Cusatis,“但是如果是首次殖民的話,火災就不是問題,主要的問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。”不過,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。