Космонавтика

Космические архитекторы сосредоточились на подготовке к возвращению человечества на Луну

На этой неделе разворачивается важное событие: в Милане собираются ведущие деятели космической архитектуры. Цель состоит в том, чтобы официально утвердить космическую архитектуру как дисциплину. Интерес к космической архитектуре в последние годы быстро растет, поскольку разработки в области методов внеземного строительства, проектирования в условиях невесомости и академических программ, посвященных этой области, набирают обороты.

В разговор вступили такие известные архитектурные фирмы, как BIG (Bjarke Ingels Group) и SOM (Skidmore, Owings & Merrill), а специализированные фирмы, такие как SAGA, Aurelia Institute и компания 3D-печати ICON, представили инновации, ориентированные на космос.

Изменения в стоимости космических путешествий

Последние достижения способствовали снижению стоимости космических путешествий. Когда космические челноки НАСА были выведены из эксплуатации, отправка материалов и людей в космос стала дорогостоящей. Однако такие разработки, как Falcon 9 и Starship от SpaceX, начали снижать эти затраты.

Некоторые отраслевые обозреватели предполагают, что это сокращение может открыть более широкие возможности в отношении типов материалов и оборудования, которые могут быть отправлены в космос, что приведет к большей гибкости в космическом проектировании. Космические путешествия сейчас могут оказаться в решающем моменте, сравнимом с трансформацией авиации в середине 20-го века, когда авиаперелеты превратились из роскоши в доступный вид транспорта.

Программа НАСА «Артемида» также снова сместила фокус на Луну. Инициатива «Артемида» изучает способы возвращения людей на поверхность Луны и, как ожидается, заложит основу для возможного создания там постоянной базы в течение следующих нескольких десятилетий. Лунная база могла бы служить платформой для научных исследований, подобно тому, как исследовательские станции работают в экстремальных условиях, таких как Антарктида.

Проблемы для космических архитекторов

Архитекторы, работающие в космосе, сталкиваются с проблемами, которые обычно не встречаются на Земле. Проектирование лунной среды требует учета как психологических, так и физических потребностей. Пространство ограничено, и все отправленное должно быть тщательно отобрано и спроектировано так, чтобы поместиться в пределах космического корабля.

SAGA, датская проектно-строительная фирма, создала компактную тренировочную среду для Европейского космического агентства, включающую спальные капсулы, рабочую зону и общее пространство, и все это на небольшой площади. Дизайн отражает необходимость сбалансировать комфорт человека с эффективным использованием пространства и ресурсов.

render 1 large - Космические архитекторы сосредоточились на подготовке к возвращению человечества на Луну
SAGA строит тренировочную среду для Европейского космического агентства для поддержки аналоговых миссий средней и долгосрочной продолжительности на Земле. Изображение: САГА

Институт Аурелия также работает над решениями, позволяющими решить проблему нехватки места. Институт разрабатывает модульные панели, которые могут образовывать более крупные конструкции после развертывания в космосе, обеспечивая астронавтам более комфортные условия по сравнению с традиционными интерьерами космических кораблей.

ICON сотрудничает с BIG, чтобы сосредоточиться на роботостроении. Их проект «Олимп» направлен на отправку на Луну роботов, печатающих на 3D-принтере. Они могли бы создавать посадочные площадки, хранилища и жилые конструкции из лунных материалов, что уменьшит необходимость отправки строительных материалов с Земли.

3D-печатные среды обитания и автономное строительство

Одной из наиболее многообещающих технологий, которые сейчас изучаются, является использование 3D-печати для строительства космических сред обитания. ICON и BIG разрабатывают системы, в которых лунная пыль используется в качестве основного материала для создания структур, пригодных для печати.

Некоторые наблюдатели полагают, что такой подход может значительно сократить количество материала, который необходимо запускать с Земли. Роботы, а не люди, будут выполнять трудоемкие задачи по созданию этих сред обитания, снижая риски, связанные с воздействием на человека лунной радиации и экстремальных температур.

ICON Project Olympus SLIDE 025 image credit ICON BIG - Космические архитекторы сосредоточились на подготовке к возвращению человечества на Луну
Рендеры интерьера возможной лунной базы Олимп. Изображение: ЗНАЧОК

Автономные строительные системы также разрабатываются для решения задач строительства в космосе. Этот метод может позволить создавать убежища, инфраструктуру и другие важные сооружения, не требуя вмешательства человека.

Роботы могут выполнять сложные строительные задачи, которые трудно или опасно выполнять людям, например, 3D-печать стен, которые могут защитить астронавтов от космической радиации.

Человеко-ориентированный дизайн в космосе

Некоторые эксперты в этой области предполагают, что необходимо изменить дизайн космических сред обитания, чтобы лучше удовлетворить потребности постоянных обитателей. Нынешняя Международная космическая станция, спроектированная в первую очередь как научная лаборатория микрогравитации, может не обеспечивать уровень комфорта, необходимый для длительных миссий или для непрофессиональных астронавтов.

Космические архитекторы все чаще задумываются над тем, как спроектировать космическую среду обитания, в которой приоритетом будет комфорт и пригодность для жизни человека, особенно по мере того, как космические миссии становятся длиннее и в них может участвовать больше гражданских лиц.

Испытания этих новых методов космического строительства продолжаются. Например, BIG и ICON недавно завершили годичный эксперимент, в котором команда жила внутри прототипа марсианской среды обитания, напечатанного на 3D-принтере.

ICON NASA CHAPEA Mars Dune Alpha print progress 3 - Космические архитекторы сосредоточились на подготовке к возвращению человечества на Луну
Строительство Марсианской дюны Альфа, напечатанной на 3D-принтере, в Космическом центре НАСА имени Джонсона в Хьюстоне. Завершенная аналоговая база используется для миссий экипажа НАСА CHAPEA (Crew Health and Performance Exploration Analog) в космическом центре. Изображение: ЗНАЧОК

Подобный опыт, наряду с исследованиями экстремальных условий, послужит основой для будущих проектов. Испытательные полеты в условиях невесомости и данные астронавтов, побывавших в космосе, также оказываются ценными ресурсами для проектирования космической среды, более ориентированной на человека.

Заглядывая в будущее

По мере развития космической архитектуры члены Американского института аэронавтики и астронавтики собираются в Милане, чтобы обсудить будущее этой области. Группа намерена определить цели на следующее десятилетие и изучить возможность создания стандартов космической архитектуры. Хотя космические архитекторы все еще работают на ранних стадиях этой дисциплины, растет дискуссия о ее потенциале стать лицензированной профессией.

Учитывая возросший интерес к возвращению на Луну и продолжающееся развитие технологий, поддерживающих это начинание, остается много открытых вопросов о том, как будут проектироваться и строиться будущие космические среды обитания. Ожидается, что по мере того, как архитекторы и инженеры продолжают свою работу, новые инновации в области автономного строительства, 3D-печати и человекоориентированного проектирования будут играть ключевую роль в формировании следующих шагов человечества в освоении космоса.

Кнопка «Наверх»