Melody Yashar, „SEArch +“ - apie tai, kaip pasistatyti namus ant Marso ir padaryti juos patogius

Melodija Jašaras– Space Exploration Architecture (SEArch+), inžineriją kuriančios bendrovės įkūrėjas

projektai, skirti sukurti sąlygas gyvybei Marse.Savo praktikoje ji naudoja eksperimentinius, architektūrinius ir interaktyvius projektavimo metodus. Kuria telerobotinių sistemų, skirtų misijoms į Mėnulį ir Marsą, projektus. Žmogaus ir kompiuterio sąveikos magistras iš Carnegie Mellon universiteto. Kolumbijos universiteto architektūros magistras. Jis dėsto Pratt instituto Architektūros katedroje.

„Mars X-House“: naujas žodis kuriant kitas planetas

- Kaip vyks Marso tyrimas? Kokie yra pirmieji žingsniai?

— Raketai nusileidus Marse, prasidės robotaiAutomatiškai tyrinėkite aplinką ir ieškokite tinkamos vietos kolonizatorių stovyklai. Tada pradėsime įsigyti vietinių medžiagų. Robotai ieškos reikiamo grunto ir panaudos išgautas medžiagas 3D spausdinimui.

- Kodėl tam pasirinkote vandenį?

- Kaip statybinė medžiaga mesplanavo naudoti ledą. Moksliškai įrodyta, kad žemiau Marso paviršiaus yra keli centimetrai vandens. O vanduo yra natūralus skydas, jis gali apsaugoti astronautus nuo saulės ir kitos spinduliuotės.

- Kaip atrodo siūloma Marso stovyklos statyba?

- Išorinė dalis yra pripučiamamembrana. Vidiniame yra ledo kubeliai, kuriuos planuojame sukurti naudodami 3D spausdinimą. Tiesą sakant, stovykla yra pripučiama membrana burbulo pavidalu, padengta ledu iš vidaus. Vidinėje erdvėje yra kambariai ir gyvenamosios patalpos keturiems astronautams. Taip pat buvo apgalvota atskira svetainė, kad jie galėtų joje dirbti.

- Kas nutiko toliau, kai jūs kreipėtės į konkursą?

- Konkurse pateikėme pirmąją projekto paraišką2015 m. Tai vadinosi „Mars Ice House“. Po pirmojo konkurso etapo su mumis susisiekė NASA inžinerijos skyriaus atstovai. Jie pasiūlė tęsti tyrimus šia kryptimi ir plėtoti mūsų idėją. Taigi mes sugalvojome projektą „Mars Ice Home“.

Kas man yra sniegas, kas man yra šiluma, kai Marsas yra su manimi

- Kaip projektas pasikeitė toliau?

- Trečiajame varžybų etape pasikeitėmestatybinė medžiaga. Jie atsisakė ledo ir vandens ir perėjo prie vietinio dirvožemio naudojimo. Todėl mūsų koncepcija buvo pavadinta „Mars X-House“. Statybose planavome naudoti ne tik Marso dirvožemį, bet ir plastiką. Norėjome užbaigti statybas per vienerius metus.

- Kodėl pasirinkote plastiką?

- Polietileno ir didelio tankio plastikinė skardinėapsaugokite komandą nuo radiacijos, o mums labiausiai svarbus įgulos saugumas. Bendrojoje erdvėje, visų pirma, planavome bendrą darbo kambarį, kuriame, pavyzdžiui, astronautai galėtų atlikti geologinę vietinių dirvožemio mėginių analizę. Antra, yra keturios gyvenamosios kajutės, kuriose įgulos nariai gali ilsėtis arba dirbti atskirai, taip pat rūbinė, kurioje jie gali susiburti.

- Papasakokite daugiau apie savo sistemos koncepciją ir kokias technologijas naudosite?

- Dalyvaudami „Mars X-House“ projekte mes priėjomefunkcinis darbo ir gyvenamojo ploto atskyrimas. Mūsų projekto koncepcija primena kitas autonominių sistemų koncepcijas, pataisytas pagal Marsą. Planavome, kad raketa nusileis Marso paviršiuje, o nusileidėjas gabens viską, ko reikia 3D spausdinimui. Tai bus 3D spausdintuvai ir robotinės platformos, leidžiančios autonomiškai spausdinti buveinės išorinį apvalkalą.

Pagrindas yra plastikinės spaudos ir judesio modeliavimasrobotai. Taip veiks 3D spausdintuvai. Galutinė koncepcija atrodo taip: išorinė buveinės dalis atspausdinta iš Marso dirvožemio, o vidiniai elementai pagaminti iš plastiko ir tankio polietileno. Mes tiesiog žinome, kad Marso dirvožemyje yra toksiškų elementų, kurie gali būti pavojingi žmonėms.

- Kaip bus spausdinama išorinė dalis?

- Pirmiausia atspausdinamas pamatas, o tada -vidiniai elementai iš plastiko. Išorinis apvalkalas atspausdintas paskutinis nuo Marso žemės. Astronautams nereikės tiesiogiai susisiekti su ja.

NASA varžybos leido mums tai padarytiplano elementai. Pavyzdžiui, vienas jų buvo 3D spausdintas studijoje Bostone. Šie testai mums yra labai svarbūs, nes mes išbandome autonominio 3D spausdinimo galimybes robotais ir mokome juos įdėti plastikinius elementus į spausdintos struktūros vidų.

Pasibaigus konkursui ir 3D spausdinimui atlikomehidrostatinis bandymas. Mes tiesiog užpildėme elementus vandeniu, kad patikrintume atsparumą vandeniui. Mums labai pasisekė: sugebėjome išlaikyti vandenį viduje 30 cm aukštyje ir to užteko laimėti varžybas. Mūsų darbo tikslas – per trumpą laiką iš naujo įsivaizduoti autonominių buveinių koncepciją, kad padėtų žmonijai, gyvenančiai Žemėje, ir ilgainiui paremtų gyvybę Marse.

Apie 3D spausdinimą ir namus Marse

- Šiandien yra daug problemų su 3D spaustuvėmis. Pavyzdžiui, dėl poreikio juos sustiprinti. Kaip išspręsti šią problemą, nes nepatogu ir brangu transportuoti armatūrą iš Žemės?

- Kuo daugiau tokių namų bus pastatyta Žemėje,kurie gali būti pastatyti Marse, tuo didesnė tikimybė, kad panašūs namai ateityje iškils ir Raudonojoje planetoje. Tik ateityje priartėsime prie tikrų namų Marse. Tačiau dar prieš statant būstą reikės nutiesti ir prižiūrėti infrastruktūrą jam: kelius ir kt.

— Kokie principai nustatomi statant ir statant namus kitose planetose?

- Visų pirma svarbu, kad būstas būtųuždaryta, tačiau leido astronautams viską pamatyti iš išorės. Tam reikia natūralios šviesos. Sveikatos požiūriu, būstas turi apsaugoti astronautus nuo radiacijos. Tai daroma per pastato projektą, infrastruktūrą ir architektūrą, tačiau įtraukiant naudojamas medžiagas. Pirmosios pavyzdinės misijos į Marsą metu turite įsitikinti, kad yra pakankamai vietos saugykloje. Tas pats pasakytina ir apie zonų padalijimą, kad kiekvienas galėtų užsiimti savo verslu, atlikti eksperimentus ir panašiai.

- Marsas gauna mažiau saulės šviesos nei Žemė. Ar tokie namai nebus per niūrūs, o žmonės kenčia nuo depresijos?

- Natūralu, kad ekspedicijos į Marsą metu astronautaiturės stipriai prisitaikyti prie sąlygų. Norint patekti į Marsą, prireiks mažiausiai 7–8 mėnesių. Siūlyti bunkerius astronautams dėl milžiniškos radiacijos neatrodė gera mintis. Astronautai negalės patekti į saulės šviesą. Skristi daugiau nei pusmetį ir tada būti po žeme nėra gera idėja. Į pagalbą kilo idėja su 3D spausdintuvais. Tokie namai bus pastatyti virš paviršiaus ir turės langus. Taigi astronautai galės stebėti, kas vyksta aplink, ir būti pakankamai apsaugoti.

– Rusijoje yra daug talentingų žmonių. Ar jie taip pat gali dalyvauti NASA konkursuose?

- Tai įmanoma.Aš tai žinau iš pirmų lūpų, nes dirbau su Rusijos komanda. Viskas buvo gerai, bet yra viena problema. Vienintelis apribojimas yra tas, kad NASA yra JAV vyriausybės dalis ir tik tos šalies piliečiai gali gauti pinigų prizus. Galite dalyvauti, bet negalėsite gauti pinigų.

- Ar norėtumėte dalyvauti ekspedicijoje į Marsą, o ne tik kurti Marsui?

- Man dažnai užduodamas šis klausimas ir aš atsakau:„Ne“. Ar matėte kapsules, kuriose gyvenome? Tai labai sunku ir nepatogu. Ar noriu būti pirmasis žmogus, atskridęs į Marsą? Tikriausiai ne. Bet jei po 100 metų šios kelionės taps įprasta, aš tikiu, kad joms bus patogu. Deja, šiuo metu negalima pasiekti patogumo net TKS.

Taip pat žiūrėkite:

- Mokslininkai pasiekė rekordinį saulės energijos pavertimą kuru

- Sukurtas būdas išnaikinti parazitus užblokuojant visus jų metabolizmo kelius

- Įvedus rusišką vakciną, savanoriams buvo nustatytas 144 šalutinis poveikis