ТОП-10 проектов космической архитектуры будущего

Визуализация © Abiboo / SONet

Один из самых амбициозных проектов космической архитектуры - город Nüwa, который, по словам его авторов из студии Abiboo, может быть построен на Марсе уже в этом столетии. Поселение планируется разместить внутри скалы, так как это поможет защитить его жителей от воздействия радиации, метеоритных дожей и экстремальных температурных перепадов. "Это будет именно вертикальный, а не подземный город. Внутри скалы планируется проложить сеть туннелей с выходами на южную сторону, через которые внутрь будет проникать непрямой свет, поскольку доступ к свету необходим для психологического благополучия людей", - рассказал основатель Abiboo Альфредо Муньос (Alfredo Munoz). Он отметил, что необходимые туннельные технологии уже существуют и успешно используются на Земле. Кроме того, задачу производства продуктов питания можно решить за счет гидропонных систем, клеточного мяса и еды на основе микроводорослей, а для обеспечения города энергией можно использовать фотоэлектрические элементы.

Учитывая проблему транспортировки строительных материалов, сейчас прорабатывается возможность получения стали прямо на Марсе путем переработки воды и углекислого газа. Теоретически это возможно, но технология пока лишь разрабатывается. Согласно проекту Nüwa будет вмещать 250 000 человек, а общая площадь застройки составит 55 млн квадратных метров. "Такой масштаб потребует 188 миллионов кубических метров пригодного для дыхания воздуха. Поэтому генерация кислорода и создание технологий очистки воздуха - являются пока самой сложной задачей, которую необходимо решить", - добавил Муньос.

© AI SpaceFactory

3D-печать является одной из самых перспективных технологий для создания архитектурных сооружений на других планетах. Во-первых, в данном случае строительство могут осуществлять роботы, управляемые дистанционно. А во-вторых, в качестве строительного материала можно использовать местные материалы. Например, архитектурно-технологическая компания AI SpaceFactory предлагает использовать "марсианский полимер" для создания дома, рассчитанного на четырех человек. Сырьевая смесь для 3D-печати будет состоять из базальтового волокна (полученного с поверхности планеты) и возобновляемого биопластика (полученного из растений, выращенных на Марсе).

Цилиндрическая форма постройки, получившей название MARSHA, рассчитывалась с учетом атмосферного давления и структурных напряжений Марса, а также оптимального соотношения полезной площади пола к объему здания. На первом этаже будет находиться гибкое рабочее пространство для обработки полученных образцов, ремонта оборудования и подготовки к выходу в открытый космос. На втором - основная лаборатория, и кухня. На третьем - спальни и ванная комната. А на самом верхнем - общая комната отдыха.

© Clouds AO and SEArch

Довольно неожиданный материал для 3D-печати дома на Марсе предложили инженеры компаний SEArch и Clouds AO. Стены их проекта Ice House, как можно догадаться из названия, состоят изо льда. У такого решения есть целый ряд преимуществ. Главное из них заключается в том, что ученые предполагают большие образования льда под поверхностью грунта в северных районах планеты, то есть с наличием строительного материала проблем не будет. А кроме того, ледяные стены будут пропускать естественный свет, что благоприятно скажется на здоровье жителей Ice House. Конструктивно здание представляет собой две ледяные капсулы, помещенные одна в другую. Таким образом, люди смогут гулять во внутреннем дворе, огражденном лишь одной ледяной стеной, а основные жилые функции будут размещены во внутренней капсуле.

©BIG/ICON

3D-печать активно используется и для создания прототипов зданий, которые можно будет разместить на поверхности Луны. Например, Bjarke Ingels Group (BIG) и строительная компания ICON активно работают над проектом "Олимп", подразумевающим создание 3D-печатной инфраструктуры для постоянного проживания на поверхности единственного естественного спутника Земли. В качестве сырьевой смеси планируется использовать лунный грунт. По словам Бьярке Ингельса, Project Olympus открывает новые горизонты в материальном, технологическом и экологическом плане. Для строительства планируется использовать новаторскую роботизированную конструкцию, которая не только будет применить местные материалы, но и не оставит после себя строительных отходов. "Благодаря технологиям, разработанным для возведения внеземных зданий, "Олимп" поможет нам осуществлять устойчивое строительство и на Земле, поскольку позволит уменьшить выбросы углекислого газа в антропогенную среду", - добавил партнер BIG Мартин Фольке (Martin Voelkle).

© Karim Moussa, Warith Zaki, Amir Amzar, Nasril Zarudin

Далеко не все ученые поддерживают идею 3D-печати зданий из грунта других планет, так как свойства этих материалов не до конца изучены, в частности пока нет четкого понимания, как они будут влиять на организм человека. Из чего же тогда возводить дома на Марсе, если транспортировать традиционные строительные материалы с Земли сложно и дорого? С этого вопроса и начался проект Martian SOL-Seed of Life. Его авторы, дизайнеры Варит Заки и Амир Амзар, предложили довольно неожиданное решение - строить на Марсе дома из бамбука. По данным их исследований, бамбук вполне способен выдержать суровый марсианский климат, в том числе крайнюю нестабильность температуры. При этом он имеет ряд весомых преимуществ - небольшая масса облегчает транспортировку, а кроме того, бамбук можно выращивать прямо на Марсе, если создать систему надувных теплиц из современного полимерного материала ETFE. В готовых домах бамбук будет играть роль внешней облицовки поверх мембран из того же ETFE. А для выращивания бамбука и строительства планируется создать специальные роботизированные установки.

© Gateway Foundationt

Функции космической архитектуры могут быть самыми разными. Например, Фонд Gateway Foundation объявил о планах строительства первого космического отеля. Проект называется Voyager Station, а его разработкой займется строительная компания Orbital Assembly Corporation. Площадь объекта составит 50 000 квадратных метров, а вместимость - примерно 440 человек.

Отель будет представлять собой кольцеобразную конструкцию диаметром 200 метров. В центре планируется расположить стыковочный узел, который будет соединяться с внешним кольцом четырьмя массивными спицами. По задумке архитекторов, Voyager Station будет постоянно вращаться, что обеспечит внутри гравитацию, эквивалентную одной шестой земной. Помимо номеров в отеле предусмотрены рестораны, бары, спортивный зал, а также помещения для экипажа и исследовательских миссий. По словам представителей Gateway Foundation, первые туристы смогут посетить Voyager Station уже в 2027 году.

©Jordan William Hughes

"Соединить океан со звездами" - такую задачу поставил перед собой архитектор Джордан Уильям Хьюз, работающий концепт-художником в архитектурной студии Foster + Partners. В результате он разработал проект космического лифта, соединяющего океанский космодром с многоцелевой космической станцией. Если отбросить масштабы проекта, получившего название Ascensio, суть его очень проста - в качестве противовеса космодрому будет использоваться астероид на геостационарной орбите. С астероида на поверхность Земли будет спущен высокопрочный трос, по которому будут спускаться и подниматься небольшие дроны, перевозящие грузы и людей на космическую станцию, расположенную над нашей планетой на высоте более 26 000 км. По словам Хьюза, космический лифт станет дешевой и эффективной альтернативой ракетам, требующим много топлива. "Возможность иметь серию вертикальных порталов в космос способна радикально изменить космическую отрасль. Конечно, существует масса проблем, которые необходимо решить, чтобы проект стал реальностью. Самая трудная из них - разработать подходящий материал для лифтового троса", - отметил архитектор.

©Slashcube GmbH

Еще одна технология, на которую делают ставку при разработке концепций космической архитектуры, - надувные сооружения. Подобные идеи могут показаться научной фантастикой, однако, испытания надувных жилищ уже проходили на Международной космической станции. Вдохновленные их результатами архитекторы бюро SOM разработали генеральный план лунной деревни на краю кратера Шеклтон, неподалеку от южного полюса Луны, куда в течение всего года попадает солнечный свет. Такое расположение позволит эффективно использовать солнечные батареи для получения энергии. Кроме того, в затененных впадинах полюса находятся отложения льда, который планируется растапливать, а полученную воду использовать для получения пригодного для дыхания воздуха.

© Hassell, Imigo

В свою очередь архитекторы Hassell Studio в своем проекте поселка Lunar Habitat, рассчитанного на 144 человека, предлагают совместить надувные конструкции и технологии 3D-печати. Суть заключается в том, что поверх надувных капсул с помощью 3D-принтеров будет создана дополнительная защитная оболочка из лунного грунта. Помимо жилых домов в поселке предусмотрены ресторан, спортивная арена и теплицы. Все сооружения будут созданы из модульных компонентов, что позволит при необходимости легко расширить поселок.

© Qingshan Wu

Далеко не все проекты космической архитектуры отличаются большими габаритами. Например, MARS Case от OPEN Architecture представляет собой легкий компактный модуль размерами 2,4 х 2,4 х 2 метра. Таким образом, архитекторы стремились подчеркнуть, что живя на другой планете, в частности на Марсе, человек будет вынужден отказаться от прежнего образа жизни и чрезмерного потребления, а сосредоточиться лишь на самых необходимых вещах. Поэтому особенное внимание уделялось не масштабам постройки, а ее техническому оснащению - тепло, конденсат и другие побочные продукты, вырабатываемые каждым электронным устройством внутри него, дом фильтрует, очищает и подает обратно в интегрированную экосистему, сводя к минимуму потребление ресурсов.