Melody Yashar, SEArch + - o tym, jak budować domy na Marsie i zapewnić im wygodę

Melody Yashar- współzałożyciel Space Exploration Architecture (SEArch+), firmy rozwijającej inżynierię

projekty mające na celu stworzenie warunków do życia na Marsie.W swojej praktyce wykorzystuje metody projektowania eksperymentalnego, architektonicznego i interaktywnego. Opracowuje projekty systemów telerobotycznych do misji na Księżyc i Marsa. Uzyskał tytuł magistra w dziedzinie interakcji człowiek-komputer na Uniwersytecie Carnegie Mellon. Magister architektury na Uniwersytecie Columbia. Wykłada na Wydziale Architektury w Pratt Institute.

Mars X-House: nowe słowo w rozwoju innych planet

- Jak będzie przebiegać badanie Marsa? Jakie są pierwsze kroki?

— Gdy rakieta wyląduje na Marsie, ruszą robotyAutomatycznie eksploruj okolicę i szukaj odpowiedniego miejsca na obóz kolonizatorów. Następnie zaczniemy pozyskiwać lokalne materiały. Roboty będą szukać potrzebnej gleby, a wydobyte materiały wykorzystają do druku 3D.

- Dlaczego wybrałeś do tego wodę?

- Jako materiał budowlany myplanowane użycie lodu. Udowodniono naukowo, że kilka centymetrów pod powierzchnią Marsa znajduje się woda. A woda jest naturalną tarczą, może chronić astronautów przed promieniowaniem słonecznym i innym.

- Jak wygląda proponowany projekt obozu marsjańskiego?

- Nadmuchiwana część zewnętrznamembrana. W wewnętrznej znajdują się kostki lodu, które planujemy wykonać za pomocą druku 3D. W rzeczywistości obóz to nadmuchiwana membrana w postaci bańki pokrytej lodem od wewnątrz. Wewnętrzna przestrzeń zawiera pokoje i pomieszczenia mieszkalne dla czterech astronautów. Pomyślano również o oddzielnym salonie, aby mogli w nim pracować.

- Co stało się później po zgłoszeniu do konkursu?

- W konkursie złożyliśmy pierwszy wniosek projektowyw 2015 roku. Nazywała się Mars Ice House. Po pierwszej fazie konkursu skontaktowali się z nami przedstawiciele działu inżynieryjnego NASA. Zaproponowali kontynuację badań w tym kierunku i rozwinięcie naszego pomysłu. Więc wymyśliliśmy projekt o nazwie Mars Ice Home.

Czym jest dla mnie śnieg, czym dla mnie upał, gdy jest ze mną Mars

- Jak projekt zmienił się dalej?

- Na trzecim etapie konkursu zmieniliśmy sięmateriał konstrukcyjny. Zrezygnowali z lodu i wody i przestawili się na wykorzystanie lokalnej gleby. W rezultacie nasza koncepcja została nazwana Mars X-House. Oprócz gleby marsjańskiej planowaliśmy wykorzystać do budowy polietylen, czyli plastik. Chcieliśmy zakończyć budowę w ciągu jednego roku.

- Dlaczego wybrałeś plastik?

- Puszka z polietylenu i tworzywa sztucznego o wysokiej gęstościchronić zespół przed promieniowaniem, a dla nas bezpieczeństwo załogi jest najważniejsze. Wewnątrz przestrzeni wspólnej zaplanowaliśmy najpierw wspólną pracownię, w której astronauci mogliby np. przeprowadzać analizy geologiczne lokalnych próbek gleby. Po drugie, są cztery kabiny mieszkalne, w których członkowie załogi mogą odpoczywać lub pracować osobno, a także mesa, w której mogą się spotkać.

- Opowiedz nam więcej o koncepcji swojego systemu i jakich technologii będziesz używać?

- W ramach projektu Mars X-House doszliśmy dofunkcjonalne oddzielenie przestrzeni roboczej i mieszkalnej. Koncepcja naszego projektu przypomina inne koncepcje systemów autonomicznych, skorygowane dla Marsa. Planowaliśmy, że rakieta wyląduje na powierzchni Marsa, a lądownik przetransportuje wszystko, co potrzebne do druku 3D. Będą to drukarki 3D i platformy zrobotyzowane umożliwiające autonomiczne drukowanie zewnętrznej powłoki habitatu.

Podstawą jest symulacja drukowania i ruchu tworzywa sztucznegoroboty. Tak będą działać drukarki 3D. Ostateczna koncepcja wygląda tak: zewnętrzna część habitatu jest wydrukowana z gleby Marsa, a elementy wewnętrzne wykonane są z plastiku i gęstego polietylenu. Po prostu wiemy, że marsjańska gleba zawiera toksyczne pierwiastki, które mogą być niebezpieczne dla ludzi.

- Jak zostanie wydrukowana część zewnętrzna?

- Najpierw podkład jest drukowany, a następnie -elementy wewnętrzne wykonane z tworzywa sztucznego. Zewnętrzna powłoka jest drukowana jako ostatnia z marsjańskiej ziemi. Astronauci nie będą musieli kontaktować się z nią bezpośrednio.

Konkurencja NASA pozwoliła nam coś zrobićelementy planu. Na przykład jeden z nich został wydrukowany w 3D w studiu w Bostonie. Testy te są dla nas bardzo ważne, ponieważ testujemy zdolność samodzielnego drukowania 3D za pomocą robotów i uczymy ich umieszczania elementów plastikowych wewnątrz drukowanej konstrukcji.

Na zakończenie przeprowadziliśmy konkurs i druk 3Dpróba hydrostatyczna. Po prostu napełniliśmy elementy wodą, aby sprawdzić wodoodporność. Mieliśmy dużo szczęścia: udało nam się utrzymać wodę w środku na wysokości 30 cm i to wystarczyło, aby wygrać konkurs. Nasza praca ma na celu ponowne przemyślenie koncepcji autonomicznych siedlisk w krótkim okresie, aby pomóc ludzkości żyjącej na Ziemi, a w dłuższej perspektywie w celu wsparcia życia na Marsie.

O druku 3D i domach na Marsie

- Dziś z drukarniami 3D jest wiele problemów. Na przykład ze względu na potrzebę ich wzmocnienia. Jak rozwiązać ten problem, skoro transport prętów zbrojeniowych z Ziemi jest niewygodny i kosztowny?

— Im więcej takich domów buduje się na Ziemi,jakie można zbudować na Marsie, tym większe jest prawdopodobieństwo, że w przyszłości podobne domy staną na Czerwonej Planecie. W przyszłości zbliżymy się jedynie do prawdziwych domów na Marsie. Ale jeszcze zanim budynki mieszkalne zostaną wybudowane, trzeba będzie zbudować i utrzymać infrastrukturę dla nich: drogi itp.

— Jakie zasady obowiązują przy budowie i budowie domów na innych planetach?

- Przede wszystkim ważne jest, aby mieszkanie byłozamknięty, ale pozwolił astronautom zobaczyć wszystko, co dzieje się na zewnątrz. To wymaga naturalnego światła. Z punktu widzenia zdrowia mieszkanie musi chronić astronautów przed promieniowaniem. Odbywa się to poprzez projekt, infrastrukturę i architekturę budynku, ale z wykorzystaniem użytych materiałów. W przypadku pierwszej, flagowej misji na Marsa, musisz upewnić się, że jest wystarczająco dużo miejsca do przechowywania. To samo dotyczy stref podziału, aby każdy mógł zajmować się swoimi sprawami, przeprowadzać eksperymenty i tym podobne.

- Mars otrzymuje mniej światła słonecznego w porównaniu z Ziemią. Czy takie domy nie byłyby zbyt ponure, a ludzie cierpią na depresję?

- Oczywiście podczas wyprawy na Marsa astronaucibędzie musiała mocno dostosować się do warunków. Samo dotarcie na Marsa zajmie co najmniej 7-8 miesięcy. Oferowanie astronautom bunkrów ze względu na ogromne promieniowanie nie wydawało się dobrym pomysłem. Astronauci nie będą mieli dostępu do światła słonecznego. Latanie przez ponad sześć miesięcy, a potem przebywanie pod ziemią nie jest dobrym pomysłem. Na ratunek przyszedł pomysł z drukarkami 3D. Takie domy będą budowane na powierzchni i będą miały okna. Dzięki temu astronauci będą mogli obserwować, co się dzieje wokół i być wystarczająco chronieni.

— W Rosji jest wielu utalentowanych ludzi. Czy oni też mogą brać udział w konkursach NASA?

- To jest możliwe.Wiem to z pierwszej ręki, ponieważ pracowałem z rosyjską drużyną. Wszystko było w porządku, ale jest jeden problem. Jedynym ograniczeniem jest to, że NASA jest częścią rządu USA i tylko obywatele tego kraju mogą otrzymać nagrodę pieniężną. Możesz wziąć udział, ale nie będziesz w stanie zdobyć pieniędzy.

- Chciałbyś wziąć udział w wyprawie na Marsa, a nie tylko budować dla Marsa?

- Często słyszę to pytanie, a ja odpowiadam:"Nie". Widziałeś kapsuły, w których mieszkaliśmy? To bardzo trudne i niewygodne. Czy chcę być pierwszą osobą, która poleciała na Marsa? Prawdopodobnie nie. Ale jeśli za 100 lat te podróże staną się codziennością, jestem pewien, że będą wygodne. Niestety w tej chwili nie jest możliwe wygodne dotarcie nawet do ISS.

Zobacz także:

- Naukowcy osiągnęli rekordową konwersję energii słonecznej w paliwo

- Stworzył sposób na zwalczenie pasożytów poprzez blokowanie wszystkich szlaków ich metabolizmu

- Po wprowadzeniu rosyjskiej szczepionki u ochotników stwierdzono 144 skutki uboczne