Marte: i migliori progetti BIM di case in stampa 3D premiati dalla NASA

Redazione INGENIO 09/08/2018 854

Nel 2014 la NASA e alcuni partner hanno indetto un concorso - 3D-Printed Habitat Centennial Challenge Competition - dal valore di 2,5 milioni di dollari per raccogliere progetti di case destinate alla Luna e a Marte e realizzate tramite stampa 3D. La sfida multifase è stata progettata per promuovere la tecnologia di costruzione necessaria per creare soluzioni abitative sostenibili per la Terra e oltre.

Costruire case nello spazio

Mentre la NASA avanza nelle sue esplorazioni spaziali profonde, sarà essenziale avere a disposizione una tecnologia che consenta di costruire in loco un habitat affidabile che supporti la vita. 

Ma creare una struttura abitabile sulla superficie di Marte è una sfida straordinaria considerando i vasti limiti al trasporto di materiali e alle differenze di atmosfera, di clima, di azioni, di paesaggio. La scelta della tecnologia additiva nasce proprio in considerazione delle problematiche da superare dovendo costruire a distanze enormi dalla terra e in ambiente ostile. 

Si pensi che Marte ha un periodo di rivoluzione di circa 687 giorni (1 anno, 320 giorni e 18,2 ore terrestri), un giorno (Sol) poco più lungo del nostro (24 ore, 37 minuti e 23 secondi). La temperatura media su Marte è di -60 gradi, ma può variare da -126° C in inverno vicino ai poli a 20° C durante l'estate vicino all'equatore.

L'Habitat Challenge 3D-Printed ha quindi l’obiettivo di favorire lo sviluppo di rifugi sostenibili che un giorno occuperanno Luna, Marte e oltre, spingendo gli inventori a sviluppare nuove tecnologie in grado di produrre additivamente un habitat utilizzando risorse indigene con o senza materiali riciclabili.

I vincitori del Habitat Challenge 3D-Printed

Cinque vincitori che si divideranno il premio di 100.000 dollari: la NASA e la partner Bradley University di Peoria, Illinois, hanno infatti selezionato cinque team che si condivideranno un premio di $ 100.000. 

I team vincenti hanno creato con successo rappresentazioni digitali delle caratteristiche fisiche e funzionali di una casa su Marte utilizzando strumenti software specializzati interoperabili con metodo BIM. I team hanno guadagnato premi in base ai punteggi assegnati da un gruppo di esperti in materia della NASA, del mondo accademico e dell'industria. 

I giudici hanno intervistato e valutato le candidature di 18 squadre provenienti da tutto il mondo e hanno selezionato queste squadre:

Team Zopherus of Rogers, Arkansas - $20,957.95

Casa su Marte stampata in 3D - 1 progetto 

AI. SpaceFactory of New York - $20,957.24

Casa su Marte stampata in 3D - 2 progetto

Kahn-Yates of Jackson, Mississippi - $20,622.74

Casa su Marte stampata in 3D - 3 progetto

SEArch+/Apis Cor of New York - $19,580.97

Casa su Marte stampata in 3D - 4 progetto 

Northwestern University of Evanston, Illinois - $17,881.10

Casa su Marte stampata in 3D - 5 progetto

La sfida della casa stampata 3D per Marte

La sfida, iniziata nel 2014, è strutturata in fasi:

Nella Fase 1, la Competizione di progettazione, richiedeva ai team di presentare rendering architettonici e fu completata nel 2015. ($ 50.000 di premi in palio).

Nella Fase 2, la competizione per i membri strutturali, si è concentrata sulle tecnologie dei materiali, richiedendo ai team di creare componenti strutturali. È stato completato nel 2017.

(Borsa premio $ 1,1 milioni)

Nella fase 3 (attuale), la competizione in loco sull'habitat, sfida i concorrenti a fabbricare habitat sub-scala e ha cinque livelli di competizione: tre livelli di costruzione e due livelli virtuali. 

Per i livelli virtuali, i team devono utilizzare un software Building Information Modeling per progettare un habitat che combini le tolleranze sia per la struttura che per i sistemi che deve contenere.

I livelli di costruzione sfidano i team a stampare in modo autonomo elementi in 3D dell'habitat, culminando con un habitat stampato di una terza scala per il livello finale. (Borsa premio $ 2 milioni)

Il 3D-Printed Habitat Challenge è gestito attraverso una partnership con il programma Centennial Challenges della NASA e la Bradley University. Bradley, e hanno collaborato comesponsor Caterpillar, Bechtel e Brick & Mortar Ventures. 

Il programma Centennial Challenges della NASA fa parte della direzione della missione di tecnologia spaziale dell'agenzia ed è gestito dal Marshall Space Flight Center della NASA a Huntsville, in Alabama.

Per informazioni sulla Habitat Challenge 3D-Printed, visita:

http://www.nasa.gov/3DPHab

Per informazioni sul programma Centennial Challenges della NASA, visitare:

www.nasa.gov/winit