作為全球最大的在軌航天器，“國(guó南書)際空間站”（ISS）已實現連續有人駐留超過(guò)15年，女看并在空間應用領域取得了衆多成(chéng)果。在此基礎上，NASA已經日個(jīng)在為登陸火星創建可行的太空栖息地建慢麗築方案，如作為其“世紀挑戰項目”草電（Centennial Challenges Progr照煙am）的一部分，NASA自2014年開(kāi)始舉辦分階段的太空栖息地3笑這D打印挑戰賽。

國(guó)際空間站

盡管3D打印太空居所的方案看起(qǐ)來遙不可及，但2016年4月NASA將長業(jiāng)一個名為BEAM（the Bigelow E和明xpandable Activity Module）的道白球型充氣式太空栖息實驗模型搭載SpaceX Dragon河道貨運飛船送到(dào)國(guó)際空間站進(jìn)行測分計試，則表明NASA的火星栖息地計劃開(kā風日i)始進(jìn)入實質性階段，同時(shí)也說(shuō他山)明充氣式太空栖息地設計是目前能(néng)將(ji小風āng)栖息地建築送入太空的最和裡佳方案之一。

BEAM在國(guó)際空間站進(jìn)行測試地學

BEAM由Bigelow Aerospace公司研制，研究人員介紹，充氣式太店東空栖息地的優勢在于其可以將(jiāng)大型的結老算構壓縮在很小的貨艙内運送到(dà月刀o)太空，從而大量節約運輸成(chéng)本請路。為了耐受太空環境，BEAM的他長柔性結構由包含Kevlar®纖維在河什内的多層耐環境的織物組成(chéng)。

經(jīng)過(guò) 1 個頻年的測試，2017年NASA公西民布證實了BEAM可以保護宇航員不受微流星體和空間碎片的傷害，并將(jiā樹嗎ng)繼續測試其是否能(nén吃章g)夠保護宇航員不受空間射線傷害，原定在國(guó)際又時空間站 2 年的測試期或將(jiāng)延長(cháng)。

BEAM中的柔性織物

此外，在其他諸多火星栖息地設計中都(dōu)可見充氣式的設計，如錢員在2012年舉辦的第42屆國(guó)際環境系統會(huì)議（42nd I還說nternational Conference on Enviro子筆nmental Systems）上，英國(guó)斯特拉斯格萊德大學(xu雪拿é)和法國(guó)國(guó)際空間大學(xué)的研究者就(jiù)公布了你對一種(zhǒng)為火星設計的充拿公氣式太空栖息地Mars Base 10。

Mars Base 10效果圖

其充氣式結構材料由氣囊材料、約束材料和屏蔽材料組成(chéng)，其就電中氣囊材料采用PA/膠黏劑/PE/EVOH/PE/膠黏劑/PA複合報民材料，使材料的耐濕性能(néng)不下和機械強度達到(dào)最佳；為了增加充氣結構的剛性，增加了1層由Kevla拍間r® 49纖維構成(chéng)的約束層制嗎，并通過(guò)在約束層中織入光纖，可以更聽白好(hǎo)地調整Mars Base 10的膨你花脹形狀以滿足特定的任務要求。

Mars Base 10柔性複合材料充氣來話展開(kāi)過(guò)程模拟圖

再如，由荷蘭非營利性組織“火星一号”基金會(huì)和瑞嗎雨士“火星一号”公司的Mars 白水One項目，以及波蘭建築師Janek Kozicki和Joanna Kozic笑笑ka設計的Martian base亮師火星栖息地都(dōu)使用了充氣結構概念。這(zhè)些充氣結構多由膜結構柔我舞性複合材料或紡織柔性複合材料制成(chéng)。

Mars One項目效果圖

Martian base火星農男栖息地充氣展開(kāi)效果圖

紡織柔性複合材料

紡織柔性複合材料是由紡織增強材料經(jīng)塗層等後(hòu)整理工藝制美光成(chéng)的具有高強、高模、高斷裂伸長(chán區村g)、質地柔軟的一種(zhǒng)複合材料，廣泛應用于工農業、能(né放生ng)源、交通運輸、土木建築、航空航天等領子一域，具有非常大的發(fā)展前景。我國(guó)在這(zhè)一領域的研究起媽電(qǐ)步較晚，關鍵技術和加工水平相對兵銀(duì)落後(hòu)，目前還(hái)無法滿足我國(guó)師都高端市場的需求，絕大多數需要進(jìn)口。

《紡織工業“十三五”科技進(jìn)步綱要》中，紡織柔性複合材料村資作為高性能(néng)産業用紡織品習不加工關鍵技術，提出了未來的研究方向(xi舞業àng)和目标，指出需要進(jìn)一步但開研究：高性能(néng)纖維的特種(zhǒng)整經(jīn理文g)、 編織與功能(néng)塗層技術；高強抗老化、但這自清潔紡織柔性複合材料及在膜結構、緩沖囊體、輸生黑送帶領域應用技術；制定産品标準、生産與應用規書放範。未來，紡織柔性複合材料的研究開(kāi)會道發(fā)值得行業關注。