凯尔西·贝克报导 您目前正在关注这位作者！想要取消关注吗？通过您电子邮件中的链接取消订阅。美国海军士兵在2024年于帕劳的训练活动中修复受损的港口墙壁。首席建造师泰勒·奥尔特/美国海军。美国军方的研究机构希望找到在水下3D打印混凝土的方法，以修复和建设关键的港口基础设施，利用海底沙子、粘土和海水。国防高级研究计划局（DARPA）正在寻求民间行业和学术界的帮助，以解决该机构所识别的水下建筑方法中的“关键限制”，通过使用先进的海洋建设设备和混合海水及海洋沉积物，在浅水、海岸水域以及深达100米的水域中进行建设。最终目标是“为未来发展一个完全自动化、深水能力系统奠定基础”，该系统可以建设和修复港口、海堤和人工礁，为水下石油和天然气管道提供“防喷保护”，甚至可以保护水下电信电缆，利用人工智能确定在不同地点最有效的沉积物和水的混合物。美国军方对自主系统感兴趣，这些系统可以在未来的冲突中给予美军优势，从能够进行监视和暴力攻击的小型空中和地面无人机，到可以疏散受伤士兵的其他系统。各军种也对陆地上的3D打印建筑进行了实验。但是，利用机器人系统进行自主水下建设可能是一个新前沿，并且对那些需要建设或修复海洋受损设施的部队特别有用。现有的水下混凝土施工技术已经存在，但当前的方法可能在后勤上负担沉重，需要专业设备和材料运输。DARPA表示，当前的方法过于缓慢、昂贵，并且对环境的影响过于显著，因而“不适合远征或军事行动”。海洋基础设施面临着一系列结构挑战。盐水、湿气、风暴和腐蚀对港口、码头、海堤和其他设施造成了严重损害。这些地点对美国军方在和平与战争中都至关重要，作为关键的物流中心和海军基地。许多海洋军事设施的状况已经很差。十多年前的一份政府监督报告就对战略军事港口基础设施的状况表达了担忧。去年发布的一份更新报告指出，海岸警卫队的海洋基础设施存在众多问题——约45%的设施，包括码头和停泊点，已超过预期的使用寿命。另一个DARPA项目，也处于最初阶段，致力于寻找更好的方法来预测混凝土基础设施，包括像飞机跑道这样的陆基基础设施，在数十年内将如何保持良好状态，以及在开始开裂之前如何保持不变。目前的测试能够评估混凝土的强度，但DARPA表示，他们在再现来自湿度和热量等元素的综合现实损害以及预测长期磨损和撕裂方面做得不够好。DARPA一直希望评估混凝土基础设施如何能够迅速修复。在2023年，该机构向科罗拉多大学提供了1000万美元的资助，用于一项为期近五年的研究项目，研究包括航空领域、导弹发射井和海军码头在内的受损基础设施，如何“自我修复”，方式类似于人类的血管系统或真菌。该校在这项名为RC-REVIVE的努力中的新闻公告中提到：“网络裂缝在混凝土中可以自然提供内部修复的通道，类似于人体中的静脉。” “在结构中创建生物网络将允许团队引入营养物质和生物体以实现混凝土的自我修复。