สถาปนิกอวกาศจะช่วยให้เราใช้ชีวิตและทำงานท่ามกลางดวงดาว

Oct 11 2021
หากพื้นที่อยู่อาศัยของเราจะกลายเป็นอวกาศ เราก็มีความท้าทายมากมายที่ต้องจัดการ และแนวป้องกันแรกของเราคือสถาปนิกอวกาศ
แนวคิดเกี่ยวกับหมู่บ้านพระจันทร์ในปี 2020 นี้สร้างขึ้นโดย XTENDdesign ตั้งอยู่ที่ขอบปากปล่อง Shackleton บนขั้วโลกใต้ของดวงจันทร์ The Moon Village Association (MVA) เป็นองค์กรพัฒนาเอกชน (NGO) ซึ่งมีเป้าหมายเพื่อสร้างฟอรัมระดับโลกอย่างถาวรสำหรับผู้มีส่วนได้ส่วนเสียที่สนใจในการพัฒนา Moon Village NASA

หากคุณเป็นคนมีความคิดแบบอีลอน มัสก์และคิดว่ามนุษย์จะต้องกลายเป็นสิ่งมีชีวิตหลายดาวเราจำเป็นต้องมีที่อยู่อาศัยและทำงาน ข้างนอกนั้น. ในที่ว่าง. บนดาวเคราะห์ดวงอื่น

เราต้องการใครสักคน — หลายคนจริงๆ — เพื่อสร้างบ้านและอาคารอพาร์ตเมนต์และสำนักงานและพื้นที่ Walmarts และรูปแบบการคมนาคมขนส่งเพื่อลากเราระหว่างสถานที่เหล่านั้นทั้งหมด ฮึก เราจะต้องสร้างสถานที่มากมาย เพื่อทำทุกสิ่งที่เราทำที่นี่ บนดาวเคราะห์บ้านเกิดที่เน่าเปื่อยอย่างรวดเร็ว

เราต้องการสถาปนิก จำนวนมากของพวกเขา เราต้องการสถาปนิกประเภทอื่นเพื่อการลงทุนในอวกาศ เราต้องการ ... สถาปนิกอวกาศ

โชคดีที่เป็นสิ่งที่อยู่แล้ว

แนวคิดเบื้องหลังสถาปัตยกรรมอวกาศ

Olga Bannova ไม่ได้พกนามบัตรที่เขียนว่า "Space Architect" แม้ว่าเธอจะยอมรับว่ามันเจ๋งมาก แทนที่จะเป็นชื่อของบันโนวา (หรือหนึ่งในนั้น) เป็นผู้อำนวยการศูนย์สถาปัตยกรรมอวกาศนานาชาติซาซากาว่า (SICSA) ซึ่งเป็นเรื่องมาตั้งแต่ปลายทศวรรษ 1980 ในวิทยาลัยวิศวกรรมคัลเลนแห่งมหาวิทยาลัยฮูสตัน SICSA เป็นที่ตั้งของหลักสูตรบัณฑิตศึกษาด้านสถาปัตยกรรมอวกาศแห่งเดียวในโลก ประกาศนียบัตรจะทำให้คุณได้รับวิทยาศาสตรมหาบัณฑิตสาขาสถาปัตยกรรมอวกาศ

มันยังไม่ใช่โครงการขนาดใหญ่ ที่ส่งผู้สำเร็จการศึกษาเพียงไม่กี่คนทุกปี เหมือนกับแนวคิดส่วนใหญ่ของการขยายตัวของดาวเคราะห์หลายดวง ซึ่งเป็นเขตที่เกิดขึ้นใหม่

แต่สำหรับผู้ที่เชื่อว่าการมีอยู่จริงของเราอาศัยสักวันหนึ่งที่ย้ายไปยังย่านใกล้เคียงทางช้างเผือกสถาปัตยกรรมอวกาศได้ครอบคลุมเรา มันเป็นเพียงภารกิจสำรวจล่าสุดที่อยู่ห่างจาก Mother Earth อย่างแท้จริง

"คุณไม่สามารถอยู่ในบ้านของคุณตลอดไปและคิดว่าทุกอย่างจะเหมือนเดิม ... ทุกอย่างกำลังเปลี่ยนแปลง รวมทั้งโลกของเรา รวมถึงเรา รวมถึงระบบสุริยะ รวมถึงกาแล็กซี่ ทุกสิ่งล้วนเปลี่ยนแปลงและเคลื่อนไหว" บันโนว่า. "นั่นเป็นเหตุผลสำคัญ ส่วนใหญ่เกี่ยวกับการทำความเข้าใจเกี่ยวกับตัวเรามากขึ้น"

Team SEArch+/Apis Cor ได้รับรางวัลชนะเลิศในระยะที่ 3: ขั้นตอนการสร้างแบบจำลองซอฟต์แวร์ระดับ 4 ของ 3D-Printed Habitat Challenge ของ NASA สำหรับการสำรวจอวกาศลึก

สถาปัตยกรรมอวกาศคืออะไรจริงเหรอ?

สถาปัตยกรรมอวกาศจริงๆแล้วเป็นสิ่งที่ดูเหมือน Bannova เป็นหัวหน้าคณะกรรมการAmerican Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA) ซึ่งเป็นคณะกรรมการเทคนิคด้านสถาปัตยกรรมอวกาศ (SATC) ซึ่งมุ่งเน้นเฉพาะด้านนี้ SATC บนเว็บไซต์spacearchitect.org — ถ้ามีเว็บไซต์ คุณก็รู้ว่ามันเป็นอย่างนั้น — อธิบายแบบนี้:

สถาปัตยกรรมอวกาศเป็นทฤษฎีและแนวปฏิบัติในการออกแบบและสร้างสภาพแวดล้อมที่อาศัยในอวกาศ (รวมถึงการออกแบบสถาปัตยกรรมของที่อยู่อาศัยและสภาพแวดล้อมในการทำงานในสิ่งอำนวยความสะดวกที่อยู่อาศัยและยานพาหนะที่เกี่ยวข้องกับอวกาศ) สภาพแวดล้อมเหล่านี้รวมถึงแต่ไม่จำกัดเพียง: ยานอวกาศ สถานี ที่อยู่อาศัยและดวงจันทร์ ฐานดาวเคราะห์และโครงสร้างพื้นฐาน และการควบคุมบนพื้นดิน การทดลอง การเปิดตัว การขนส่ง น้ำหนักบรรทุก การจำลองและการทดสอบ

สถาปนิกอวกาศจึงถูกตั้งข้อหาออกแบบอาคาร บ้านเรือน สำนักงาน และสิ่งของอื่นๆ ที่มนุษย์ต้องการเพื่อความอยู่รอด — Walmarts ระหว่างดวงดาว บางที — ทั้งที่นี่และในอวกาศบวกกับคิดหาวิธีที่จะเข้าไประหว่างพวกเขา ทั้งหมดนี้ไม่ใช่เพื่ออะไร ในขณะที่จัดการกับปัญหาที่สถาปนิก Earthbound ไม่ได้ฝันถึง ไม่ต้องฝันถึง . อาจจะไม่ได้ฝันถึง

ยกตัวอย่าง การขาดออกซิเจนหรือบรรยากาศ รูปแบบสภาพอากาศที่ทำให้ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในปัจจุบันของเราดูเหมือนเป็นวันที่สงบที่ชายหาดที่มีแสงแดดส่องถึง ขาดแสงแดด. แสงแดดมากเกินไป สภาวะไร้น้ำหนัก

ขาดวัสดุในการสร้างสิ่งที่คุณต้องการ หรือไม่มีวิธีจัดส่งวัสดุที่คุณต้องการไปยังที่ที่คุณต้องการ หรือไม่มีทางไปถึงที่นั่นได้ทันท่วงทีโดยพิจารณาจากระยะทางอันกว้างใหญ่ระหว่างจุดต่างๆ ในอวกาศ

ไม่ยากเลยที่จะจินตนาการถึงปัญหาที่สถาปนิกอวกาศจะเผชิญทั้งในปัจจุบันและอนาคต ไม่ยากเลยที่จะจินตนาการว่าเราไม่สามารถแม้แต่จะเริ่มจินตนาการถึงความท้าทายที่พวกเขาจะต้องเผชิญ

การแกะสลักพื้นที่ว่างในอวกาศเพื่อให้เผ่าพันธุ์ของเราดำเนินต่อไปเป็นภารกิจที่ยิ่งใหญ่ บางทีอาจเป็นเรื่องที่กล้าหาญที่สุดเท่าที่เคยมีมาสำหรับมนุษยชาติ มันจะต้องเป็นสิ่งที่เป็นไปได้ของการบินที่บินไปยังดวงจันทร์ - ของเที่ยวบินของมนุษย์ที่ทั้งหมด - ต้องมีความรู้สึกเหมือนกาลิเลโอ

แต่ใช่ เราเคาะมันออกไปแล้ว ใช่ไหม?

ทีมเอไอ. SpaceFactory of New York ยังได้เข้าร่วมใน 3D-Printed Habitat Challenge ของ NASA และได้รับรางวัลที่สองสำหรับที่อยู่อาศัยของโรงงานอวกาศบนดาวอังคาร

ความท้าทายข้างหน้า

การระบุความท้าทายมากมายในการย้ายไปสู่อวกาศ ครุ่นคิดถึงมัน และตระหนักว่ายังมีอีกมากที่ยังไม่ได้รับการยอมรับ เป็นส่วนสำคัญของสิ่งที่สถาปนิกอวกาศในตอนนี้ และสถาปนิกอวกาศในอนาคตต้องทำ สาขานี้เรียกร้องนักคิดเชิงวิพากษ์ที่มีความเข้าใจ (ถ้าไม่จำเป็นต้องเป็นปริญญาเอก) ในความเชี่ยวชาญพิเศษมากมาย ไม่เพียงแต่สถาปัตยกรรมและสาขาต่างๆ เท่านั้น แต่ยังรวมถึงสาขาต่างๆ ในสาขาวิศวกรรม (อุตสาหกรรม การบินและอวกาศ ระบบ และการบิน เป็นต้น) ฟิสิกส์ เรขาคณิต คณิตศาสตร์ โลจิสติกส์ วิทยาการคอมพิวเตอร์ ชีววิทยามนุษย์ และอื่นๆ อีกมากมาย

ในแง่เมตา สถาปัตยกรรมครอบคลุมทั้งศิลปะและวิทยาศาสตร์ กล่าวถึงวิธีที่เราสร้าง วิธีที่เราอาศัยอยู่ ในพื้นที่ที่เราอาศัยอยู่ คุณไม่ได้สร้างห้องสมุดโดยไม่รู้ว่าเราจะย้ายไปที่ใด หนังสือไปถึงไหน แสงส่องเข้ามา

หากพื้นที่อยู่อาศัยของเราจะกลายเป็นพื้นที่รอบนอกซึ่งเป็นพื้นที่ที่อยู่อาศัยที่มนุษย์ได้เรียนรู้อย่างใกล้ชิดมาเป็นเวลาอย่างน้อย20 ปีเรามาเริ่มทำลายหนังสือกันดีกว่า

ที่อยู่อาศัยบนดาวอังคารมีลักษณะอย่างไร? ลมที่นั่นส่งผลต่อสิ่งที่คุณสร้างอย่างไร? แล้วแรงโน้มถ่วงล่ะ? คุณจะสร้างฟาร์มได้อย่างไรถ้าสามารถสร้างได้ด้วยการแผ่รังสีของดาวเคราะห์ดวงอื่นที่ส่องลงมา? เราจะสร้างที่อยู่อาศัยบนเรือที่อาจใช้เวลาหลายสิบปีกว่าจะไปถึงที่ได้อย่างไร เราจะแน่ใจได้อย่างไรว่าที่อยู่อาศัยที่บินได้นั้นบินได้

เราสามารถเรียนรู้อะไรได้บ้างจากการสร้างแหล่งที่อยู่อาศัยเหล่านี้ในพื้นที่ที่ไม่เอื้ออำนวยบางส่วนของโลก สิ่งที่เราเรียนรู้สามารถช่วยเราในขณะที่เรายังอยู่ที่นี่ได้อย่างไร

คุณต้องการที่จะเป็นสถาปนิกอวกาศ? รับกล่องเครื่องมือขนาดเท่าดาวเคราะห์

“สถาปัตยกรรมอวกาศไม่ได้มีไว้สำหรับคนที่ขี้อายในทางเทคนิค หากต้องการเล่นเกมนี้ เราจำเป็นต้องให้ความรู้ตนเองเกี่ยวกับความเป็นจริงที่รุนแรงของชีวิตที่อยู่นอกโลก และวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสำหรับการสร้างฟองสบู่ที่เอื้ออาศัยได้ในสภาพแวดล้อมที่อันตราย” ธีโอดอร์ ฮอลล์ อดีตประธานของ SATC และนักพัฒนาซอฟแวร์ความเป็นจริงการขยายที่มหาวิทยาลัยมิชิแกนกล่าวว่ากลับไปในปี 2014 "มีเพียงคนเดียวเท่านั้นที่พร้อมจะยืนหยัดกับวิศวกรและมุ่งมั่นเพื่อสุนทรียศาสตร์ทางสถาปัตยกรรมที่ปฏิบัติต่อมนุษย์เป็นมากกว่าระบบย่อยทางชีวเคมีที่กำหนดไว้ของเครื่องจักรที่ไร้วิญญาณ"

บรรดาผู้ที่ยังคงสนใจสถาปัตยกรรมอวกาศ – และอีกครั้ง เราต้องการนักคิดล่วงหน้าจำนวนมากเพื่อลงทะเบียน – ไม่ควรถูกข่มขู่ แน่นอนว่าต้องเผชิญปัญหามากมาย และต้องใช้ทุกรูปแบบในการพิจารณาว่าสายพันธุ์ของเราจะอยู่ห่างไกลจากบ้านได้อย่างไร

แต่เรามีโทรศัพท์มือถือในขณะนี้ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นกว่าคอมพิวเตอร์ที่ส่งคนไปดวงจันทร์ เราอยู่บนสถานีอวกาศนานาชาติมา 20 ปีแล้วและกำลังเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ เรากำลังสำรวจดาวอังคารและด่านนอกห้วงอวกาศอื่น ๆ ในขณะนี้

ปัญหาในการหาบ้านใหม่ท่ามกลางดวงดาว? สถาปนิกอวกาศกำลังทำงานอยู่

“เป็นไปไม่ได้ที่จะทำนายทุกอย่าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอวกาศ เป็นการยากที่จะออกแบบที่อยู่อาศัยที่ใกล้จะสมบูรณ์แบบแม้กระทั่งบนโลก” บันโนวา ผู้สำเร็จการศึกษาระดับปริญญาตรีจากสถาบันสถาปัตยกรรมมอสโก ปริญญาโทคู่ (สาขาสถาปัตยกรรมศาสตร์และสถาปัตยกรรมอวกาศกล่าว ทั้งจาก UH) และปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยี Chalmers ของสวีเดน “เรามีคำถามมากกว่าคำตอบ มันเป็นธรรมชาติของอาชีพนี้ แต่มันให้โอกาสคุณในการมองเห็นและตัดสินใจด้วยตัวเองว่าความหลงใหลของคุณอยู่ที่ไหน”

การเรนเดอร์นี้แสดงให้เห็นอีกมุมมองหนึ่งของที่อยู่อาศัยบนดาวอังคารของ Team SEArch+/Apis Cor รูปทรงที่เป็นเอกลักษณ์ช่วยให้เสริมโครงสร้างได้อย่างต่อเนื่อง และช่วยให้แสงส่องผ่านพอร์ตรูปรางที่ด้านข้างและด้านบนได้

ตอนนี้ที่น่าสนใจ

สถาปนิกและวิศวกรอุตสาหกรรมตาม AIAAเป็นส่วนหนึ่งของอุตสาหกรรมการบินและอวกาศมาตั้งแต่ปี 1960 ตัวอย่างแรกๆ ของผลงานของพวกเขา: นักออกแบบอุตสาหกรรมโน้มน้าว NASA ให้รวมหน้าต่างไว้ในสถานีอวกาศSkylabในปี 1973