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為地球設計復雜的機(ji)械設備是(shi)(shi)一項挑戰，而將它射入太空(kong)(kong)并(bing)且實現著(zhu)陸(lu)完(wan)全(quan)是(shi)(shi)另一回(hui)事(shi)。這就是(shi)(shi)為什么Autodesk-歐特(te)克為NASA噴氣推進實驗室設計的太空(kong)(kong)著(zhu)陸(lu)器的特(te)殊意義，這是(shi)(shi)有(you)史以(yi)來較(jiao)復雜的創成式設計的著(zhu)陸(lu)器。

三種制(zhi)造技術的結合(he)

      太空登陸器(qi)(qi)對NASA尤(you)其重要，NASA現在(zai)已經著(zhu)(zhu)眼(yan)于到達(da)到土星(xing)和木星(xing)的(de)衛星(xing)，對于NASA來說，空間著(zhu)(zhu)陸器(qi)(qi)越(yue)輕越(yue)好，因為這(zhe)意味(wei)著(zhu)(zhu)可以節約負(fu)載能力以塞進更多(duo)的(de)科學儀(yi)器(qi)(qi)。

      軟件公司Autodesk-歐特克和(he)(he)美(mei)國宇(yu)航(hang)局(ju)（NASA）噴氣推進實驗(yan)室的(de)工程師(shi)們設計(ji)出了一(yi)種全(quan)新的(de)星(xing)際著陸器(qi)，未來(lai)預(yu)計(ji)將對木衛(wei)(wei)二(er)和(he)(he)土衛(wei)(wei)二(er)等遙遠的(de)衛(wei)(wei)星(xing)進行探索(suo)。它(ta)的(de)重量(liang)大大小于美(mei)國宇(yu)航(hang)局(ju)送往其它(ta)行星(xing)和(he)(he)衛(wei)(wei)星(xing)的(de)大多(duo)數(shu)著陸器(qi)。

      歐(ou)特(te)克(ke)公(gong)司公(gong)布的(de)(de)這(zhe)個全(quan)新的(de)(de)著陸器設計(ji)，外形酷似一只(zhi)蜘蛛。通(tong)過歐(ou)特(te)克(ke)的(de)(de)創成(cheng)(cheng)式(shi)設計(ji)軟件(jian)，這(zhe)個設計(ji)方法運用的(de)(de)是大自然的(de)(de)進化(hua)結(jie)果(guo)(guo)的(de)(de)防生學計(ji)算公(gong)式(shi)。設計(ji)師和(he)工程(cheng)師們只(zhi)需要將設計(ji)目標、材料、制造材料和(he)成(cheng)(cheng)本限制等數(shu)據(ju)輸入到設計(ji)軟件(jian)中，設計(ji)軟件(jian)就能(neng)夠快速(su)生成(cheng)(cheng)多種設計(ji)結(jie)果(guo)(guo)作為(wei)選項。

      這個(ge)太空登陸器(qi)的(de)(de)(de)設計(ji)初衷(zhong)是創造(zao)最輕(qing)的(de)(de)(de)結(jie)構，但它仍然必須承(cheng)受被射入(ru)太空的(de)(de)(de)壓力(li)(li)(li)，冰凍的(de)(de)(de)溫度，輻射水平是地(di)球的(de)(de)(de)1000倍，以及還需(xu)要(yao)考慮結(jie)構降落在(zai)行星（如火星）時的(de)(de)(de)重力(li)(li)(li)和側向力(li)(li)(li)。3D科(ke)學(xue)谷了解到歐特克和噴氣(qi)推進實(shi)驗室的(de)(de)(de)研究人員將(jiang)著陸器(qi)在(zai)深(shen)太空可能遭受的(de)(de)(de)溫度和壓力(li)(li)(li)等數(shu)(shu)據(ju)輸入(ru)到設計(ji)軟件(jian)中，軟件(jian)根據(ju)數(shu)(shu)學(xue)算法生成了數(shu)(shu)種不同的(de)(de)(de)設計(ji)結(jie)果。

        這種著(zhu)陸(lu)器擁有四條腿，它的(de)(de)(de)身體看起來就像是科幻(huan)電影的(de)(de)(de)一種道(dao)具。研(yan)究團(tuan)隊在(zai)打造這款(kuan)著(zhu)陸(lu)器時使用了3D打印、數控加工和鑄造三種技術。目前(qian)NASA與歐(ou)特克公司合作設計(ji)的(de)(de)(de)這款(kuan)著(zhu)陸(lu)器主要是以實驗為目的(de)(de)(de)。在(zai)太空旅(lv)行中，承(cheng)受(shou)太空惡(e)劣環境的(de)(de)(de)比較(jiao)好的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)就是鈦和鋁，但是這些材(cai)料(liao)也有點(dian)重(zhong)。而(er)隨著(zhu)著(zhu)陸(lu)器重(zhong)量的(de)(de)(de)增加，發射的(de)(de)(de)困(kun)難和成本(ben)也會隨之增長。因(yin)此降低重(zhong)量能夠減少衛星(xing)探索(suo)任務(wu)的(de)(de)(de)總成本(ben)和復(fu)雜性。

       經過一(yi)個(ge)半月的(de)(de)(de)(de)完善，最終研究團隊獲得了這個(ge)酷似蜘蛛的(de)(de)(de)(de)概念設計。它(ta)由(you)三個(ge)主要部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)構(gou)成：第(di)一(yi)部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)是(shi)結構(gou)部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)。它(ta)是(shi)由(you)3D打印鋁(lv)材(cai)料而(er)(er)成，其中將安放(fang)研究儀器；第(di)二部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)就是(shi)為其提(ti)供(gong)結構(gou)支(zhi)撐(cheng)的(de)(de)(de)(de)底(di)盤，這一(yi)部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)是(shi)通(tong)過鑄造(zao)鋁(lv)材(cai)料而(er)(er)完成的(de)(de)(de)(de)；第(di)三部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)是(shi)銑削加工制(zhi)造(zao)的(de)(de)(de)(de)鋁(lv)質腿(tui)。整個(ge)著陸器的(de)(de)(de)(de)寬度約(yue)2.3米，高(gao)約(yue)0.9米。

      據歐(ou)特克(ke)公司稱，這(zhe)款(kuan)著陸器的(de)重(zhong)(zhong)量(liang)(liang)與噴氣(qi)推進實驗室的(de)其(qi)它(ta)著陸器設計相(xiang)比降(jiang)低了35%。它(ta)的(de)重(zhong)(zhong)量(liang)(liang)大(da)約(yue)為176磅(bang)（79.8千克(ke)），遠低于(yu)NASA最新的(de)洞察(cha)力號火(huo)星著陸器約(yue)770磅(bang)（約(yue)349公斤）的(de)重(zhong)(zhong)量(liang)(liang)。

      在設計過(guo)(guo)程中，歐特克的(de)創(chuang)成(cheng)(cheng)設計算法評估(gu)了(le)不同的(de)材料，如(ru)鋁和(he)鈦，以(yi)(yi)及制造工藝，以(yi)(yi)獲得最理(li)想的(de)結構。通過(guo)(guo)機器算法尋找到(dao)了(le)一(yi)種較好解決方案。最終的(de)原型(xing)由鋁和(he)鋁合(he)金(jin)制成(cheng)(cheng)，具(ju)有(you)細長(chang)的(de)腿(tui)和(he)一(yi)個類(lei)似(si)于(yu)網狀(zhuang)的(de)通風(feng)底盤。整個設計過(guo)(guo)程中證明(ming)了(le)創(chuang)成(cheng)(cheng)式設計軟件在設計極(ji)其復(fu)雜的(de)結構方面具(ju)有(you)強(qiang)大的(de)功能(neng)。

       據悉，就在(zai)2018年12月初(chu)，NASA還與9家公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)(si)簽訂合同，以合作設(she)計和(he)建造月球(qiu)著(zhu)陸器，將NASA的科學(xue)有效載荷(he)送到月球(qiu)表面。這9家公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)(si)是(shi)宇宙機(ji)器人(ren)技術公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)(si)（Astrobotic Technology）、深(shen)空(kong)系統公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)(si)（Deep Space Systems）、德雷珀公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)(si)（Draper）、螢火蟲(chong)航(hang)天公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)(si)（Firefly Aerospace）、直(zhi)覺(jue)機(ji)器公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)(si)（Intuitive Machines）、洛(luo)克希德·馬(ma)丁(ding)太空(kong)公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)(si)、馬(ma)斯滕空(kong)間系統公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)(si)（Masten Space Systems）、月球(qiu)快車公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)(si)（Moon Express）和(he)超(chao)越(yue)軌道（Orbit Beyond）公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)(si)。