过去的想法不少，也有展示过，包括用火星的风化层建造家，三维打印的小冰屋，用回收航天器材料制成的充气帐篷，还有用机器人建造的地下岩洞庇护所。

　　最近，美国宇航局主持的火星栖息地设计挑战大赛的第一轮结果揭晓，美国宇航局兰利研究中心宣布一等奖给了一个“冰屋方案”。想法是利用火星丰富的水资源（这里有许多地下水冰资源可供开采），建造一个太空时代的冰屋，保护火星居民免受有害化学元素和宇宙射线的损害，又尽量减少从地球运输原材料的成本。设计方案由太空探索（SEArch）和云建筑所（Clouds AO）的团队合作开发。

　　从附图中能看到，火星冰屋的主体是个充气的大圆包，最外面是一层储冰口袋组成的“冰帽”。方案的巧妙之处在于，水是屏蔽宇宙射线的优异材料；而一旦需要，水还有可能转换成火箭的燃料。

　　冰屋的另一个关键亮点，是其足够容纳4位乘员的工作、生活空间加压到每平方英寸约14.7磅，这和地球上的大气压相仿。乘员在这里操作机器人设备，不必身穿高压服来避免吸入有毒尘埃颗粒；也不需要戴压力手套就能操作维护机器人设备。冰屋的选材，许多是半透明的，自然光能进入室内，居住者透过窗户能看到周围景观，感受昼夜的周期变更，感觉到“是个家不是洞穴”，这对保持心理健康和士气至关重要。

　　冰屋设计还有其他的优点，比如有了绝缘冰层，火星屋不仅能建在火星的两极，也能建在其赤道，那里可以暖和一点。而由于冰屋的轻量级设计，简单的机器人就能方便地运输、安装、注水。这对比其他方案是有优势的。如地下掩体，你得先挖土，这就需要从地球运去重型机械。

　　兰利研究中心的声明中说，他们是在评估了许多“脑洞大开”的疯狂想法之后，一致认为冰屋是“合理的工程解决方案”。裁判之一的宇航局高级技师罗布·穆勒，则描述获胜的冰屋设计“也许不是最实用的，但最具创新性”。在竞赛的第2阶段，将考察参赛方案的实用性和可行性。

　　目前太空冰屋仍处于概念阶段，比如其管道系统，就很可能需要改进。因为火星上虽然水冰资源丰富，科学家并没找到有效、有成本效益的方法，从地面下提取。按现在估计的每天取个1立方米，将要400天左右才能填满冰屋的储水外壳。另外，还必须对技术的每一细节进行全面测试，以确保在恶劣的火星环境下也能有效。兰利中心的研究员指出，居住者需要面对的，除了宇宙射线外，还有紫外线辐射、带电粒子辐射、可能的原子氧、高氯酸盐，以及尘暴。

　　小云（图：Langley/Clouds AO/SEArch）