Testen eines Prototyp-Mondlebensraums in der Arktis

In ein paar Monaten werden zwei dänische Architekten in die Arktis reisen und sich für drei Monate in einer 600 Kubikfuß großen Isolationskapsel (ungefähr so ​​groß wie eine Garage für zwei Autos) einschließen.

Inhalt

  • Was hat Architektur im Raum zu bieten?
  • Nicht nur überleben, sondern gedeihen
  • Liebe zur Natur
  • Weltraumarchitektur für alle
  • Wohin als nächstes?
LUNARK
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Warum? Ob Sie es glauben oder nicht, sie tun dies nicht, um dem Coronavirus zu entkommen. Sie tun es für die Wissenschaft. Die beiden Männer testen persönlich ihren Entwurf eines neuen Lebensraums für den Mond, um zu sehen, ob Sie können isoliert überleben, ähnlich wie es Astronauten auf einem Langzeitmond erleben würden Missionen.

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Digital Trends sprach mit einem der beiden, Sebastian Aristotelis, CEO von SAGA Space Architects, und dem Weltraumpsychologen Konstantin Chterev. um über ihr Konzept für die Zukunft des Weltraumlebens zu sprechen und darüber, wie durchdachte Architektur Menschen dabei helfen kann, sich im Extremfall zu entfalten Umgebungen.

Was hat Architektur im Raum zu bieten?

Der Lunark-Lebensraum Lässt sich auf etwa 100 Kubikfuß zusammenfalten und dehnt sich mithilfe eines Systems komplizierter Falten aus, die auf japanischem Origami basieren. Der mit Solarpaneelen betriebene Lebensraum hält den eisigen Temperaturen der Arktis stand und da er 3D-gedruckt ist, können alle Teile, die ausgetauscht werden müssen, problemlos nachgedruckt werden.

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Aber die eigentliche Innovation des Lebensraums ist die Art und Weise, wie er so gestaltet ist, dass er den psychologischen Bedürfnissen seiner Bewohner gerecht wird. Eine große Herausforderung für langfristige Weltraumwohnprojekte ist das Problem der Monotonie, wie es bei Astronauten der Fall ist jeden Tag die gleichen Aufgaben auszuführen und die gleiche Umgebung zu betrachten, was schnell zu einem Problem wird tragen. Um dies zu mildern, verfügt das Lunark-Habitat über Funktionen wie einen Wettersimulator und ein System zur Nachbildung des natürlichen Tagesrhythmus des Körpers Rhythmen, die eine Pause von den grauen, tristen Umgebungen bieten, die normalerweise von denen geschaffen werden, die sich auf Raumfahrttechnik konzentrieren Herausforderungen.

Die Architekten sehen ihre Arbeit jedoch nicht im Widerspruch zu traditionellen Ansätzen für Weltraumlebensräume. „Wir arbeiten mit Ingenieuren zusammen, wir lieben Ingenieure“, sagte Aristotelis. Es bietet jedoch Vorteile, die traditionell als technische Probleme betrachteten Probleme aus architektonischer Sicht anzugehen. „Architekten denken über den Menschen nach, der den Raum einnimmt. Es ist also immer der Mensch im Mittelpunkt und der Mensch steht immer im Mittelpunkt. Der Vorteil eines Architekten in der Raumfahrtindustrie besteht darin, dass wir anders ausgebildet sind und Probleme anders angehen.“

Als Beispiel nannte Aristotelis die Herausforderungen bei der Gestaltung eines Lebensraums für den Mars, wie es SAGA in einem früheren Projekt getan hatte. Die meisten Ansätze zur Schaffung von Lebensräumen konzentrieren sich auf den Versuch, erdähnliche Bedingungen nachzubilden, und müssen gegen lokale Bedingungen ankämpfen Bedingungen wie starker Wind, viel Staub und eine dünne Atmosphäre tragen zur Entstehung statischer Elektrizität bei Elektrizität. Dies gilt allgemein als ein Problem, das gelöst werden muss, da es zu Kurzschlüssen in elektrischen Geräten führen kann. Aber für Aristotelis war es ein Gewinn, und durch die Gestaltung von Außenpaneelen für das Habitat, die die statische Elektrizität sammelten, konnte es zur Stromerzeugung genutzt werden.

Nicht nur überleben, sondern gedeihen

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Wir wollen nicht nur, dass die Menschen in ihrer Umgebung überleben“, sagte Chterev. „Wir wollen, dass es ihnen gut geht. Bei unserer zukünftigen Erforschung des Weltraums möchten wir, dass es den Menschen bestmöglich geht. Es geht nicht darum, Dinge hinzunehmen, sondern darum, das Beste zu geben, was wir können.“

Bei diesem Ansatz geht es nicht nur darum, die Gestaltung des Lebensraums zu berücksichtigen, sondern auch darum, wie Menschen mit den Herausforderungen des isolierten Lebens umgehen werden. Ein psychologischer Booster, den es in der Raumfahrtindustrie bereits gibt, ist das System der Pflegepakete für Astronauten an Bord der Internationalen Raumstation (ISS). Nachschubraketen mit Ausrüstung und lebensnotwendigen Vorräten bieten außerdem noch etwas Platz für persönliche Pakete von Freunden und Familie oder für speziell angeforderte Snacks. Die ISS-Astronauten berichten, dass diese kleinen Leckereien viel dazu beitragen, ihre Stimmung im harten Alltag aufrechtzuerhalten Zeiten, weil sie sie nicht nur an die Heimat erinnern, sondern ihnen auch etwas bieten, auf das sie sich freuen können Zu.

Eine der Herausforderungen, um Astronauten auf dem Mond glücklich zu machen, besteht einfach darin, wie unauffällig er ist. Es gibt kein Wetter und seine Tage und Nächte dauern jeweils 14 Erdentage. Es besteht ein deutlicher Mangel an Stimulation, der zu Langeweile und Frustration führen kann. Für die psychische Stabilität ist die Aufrechterhaltung eines etwa 24-stündigen zirkadianen Rhythmus wichtig, weshalb der Lebensraum dies unterstützt durch seine Beleuchtung, die morgens hell leuchtet, bevor sie sich zu gegebener Zeit in ein warmes Rosa oder Orange verdunkelt schlafen.

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Ein weiterer Teil der Behausung des Mondes, der das Wohlbefinden der Astronauten fördert, ist die Simulation von Wetterbedingungen, um die Monotonie zu lindern. Das Wetter wird durch Licht und Geräusche simuliert und reicht von wunderschönen Regenbögen bis hin zu dunklen, stürmischen Tagen. Während Sie vielleicht denken, dass eine Simulation endloser Sonnentage ideal wäre, wird jede Art von sich wiederholendem Erlebnis schnell langweilig. Aus diesem Grund wird das simulierte Wetter einige gute und einige schlechte Tage umfassen.

„Wir brauchen nicht nur positive, sondern auch negative Anreize“, erklärte Aristotelis. „Wir brauchen die Abwechslung. Wir brauchen den kalten Tag, um den warmen Tag zu spüren.“

Liebe zur Natur

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Eine andere Möglichkeit, die Monotonie im Lebensraum zu lindern, besteht darin, Aspekte der Natur ins Innere zu holen. „Durch psychologische Studien haben wir so etwas wie die Biophilie-Hypothese“, sagte Chterev. „Das heißt, wir haben eine angeborene Tendenz, uns mit der Natur zu verbinden.“

Dies kann auf zwei Arten geschehen: durch den vertikalen Garten und das Algensystem des Lebensraums. Der vertikale Garten ermöglicht es den Bewohnern, eine kleine Menge ihrer eigenen Lebensmittel anzubauen. Frisches Obst und Gemüse ist nicht nur in extremen Umgebungen ein wertvolles Gut, sondern auch der Prozess des Anbaus und der Pflege ist lohnend. Selbst wenn der Prozess vollständig automatisiert werden kann, hat es einen psychologischen Wert, die Bewohner zuzulassen Erfahrungsagentur und Eigentümer indem sie ihr eigenes Essen anbauen. „Es ist, als hätte man sein eigenes kleines Haustier“, scherzte Chterev.

Das Algensystem besteht aus von der Decke hängenden Algensäcken, die durch Photosynthese Kohlendioxid in Sauerstoff umwandeln. Theoretisch könnte sie dazu verwendet werden, Lebenserhaltungssysteme im Weltraum zu stärken oder sogar zu ersetzen, und die Alge ist sehr nahrhaft und kann auch verzehrt werden. Für das bevorstehende Isolationsexperiment wird es nur ein kleines Algensystem geben, das also nicht als Lebenserhaltung dient, sondern täglich als Nahrungsergänzung verzehrt wird.

Ein unerwarteter Vorteil des Systems sind die Geräusche, die es erzeugt. Wenn Luft durch die Algenbeutel gepresst wird, entsteht ein leises, sprudelndes Geräusch, das äußerst entspannend ist und für eine weitere Art von Stimulation sorgt.

„Wir hoffen auf eine Zukunft, in der große Teile des Lebenserhaltungssystems durch ein Algensystem ersetzt werden könnten“, sagte Aristotelis. „Es wäre möglich, einen Großteil der Nahrung allein aus Algen zu gewinnen.“

Weltraumarchitektur für alle

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„Wir arbeiten an einer Zukunft, in der nicht nur Astronauten ins All fliegen, sondern auch Zivilisten“, sagte Aristotelis. Dafür müssen nicht nur Umgebungen für die gut ausgebildeten, sorgfältig ausgewählten Astronauten der NASA und anderer Raumfahrtagenturen entworfen werden. Wenn es darum gehe, Zivilisten ins All zu schicken, „müssen wir für ihr Wohlergehen Rechenschaft ablegen.“

Und ihr Plan, die Herausforderungen extremer Umgebungen zu verstehen, ist radikal: Aristotelis und seine Mitbegründer Karl-Johan Sørensen wird drei Monate in dem Lebensraum in der Arktis im Norden leben Grönland. Während dieser Zeit werden sie faktisch vom Rest der Welt abgeschnitten sein, und das müssen sie auch Überleben Sie von dem, was sie mitbringen können, wobei der Lebensraum selbst für die geistige Stimulation sorgt brauchen.

„Wir hoffen, dass wir dadurch eine bessere Vorstellung davon bekommen, welche architektonischen Elemente am einflussreichsten sind und auf einer Weltraummission wichtig sind“, erklärte Aristotelis. Sei es der Aspekt der Natur bei der Gartenpflege, die zirkadianen Rhythmen, die durch das Beleuchtungssystem moduliert werden, oder der generative In der Klanglandschaft möchten sie wissen, welche Elemente der Sinnesstimulation am wichtigsten sind, damit sie wissen, auf welche Elemente sie sich konzentrieren müssen Entwicklung.

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„Wir hoffen auch, ein intuitives Verständnis für diesen Lebensraumtyp und seine Bedürfnisse zu bekommen. Es gab Ingenieure, Wissenschaftler und Kampfpiloten im Weltraum, aber noch keine Architekten im Weltraum. Aufgrund unseres Hintergrunds sehen wir möglicherweise andere Lösungen für Probleme als Menschen aus anderen Bereichen.“

Aristotelis hofft auch, dass die Zeit ihm und seinen Kollegen etwas über Gestaltungselemente beibringen wird, die in die Arbeit integriert werden können hier auf der Erde: „Wir glauben, dass es einen Zusammenhang zwischen dem, was ich in einer sehr extremen Umgebung brauche, und meinem Alltag hier gibt Erde. Die Dinge, die wir aus dieser Mission lernen, müssen nicht nur für die Raumfahrt gelten.“

Wohin als nächstes?

SAGA beendet derzeit die Prototypenphase und bereitet sich auf den Bau vor. Ziel ist es, innerhalb des nächsten Monats mit der Herstellung von Paneelen für das Habitat zu beginnen und die letzten Aspekte des Innenraums fertigzustellen. Dann wird in diesem Sommer mit der Herstellung begonnen, sodass das Isolierungsexperiment im September beginnen kann. Und schließlich hofft das Team, dass ihr Entwurf es in den Weltraum schaffen kann: „Das ist unsere langfristige Hoffnung „Eines Tages wird eine Version dieses Lebensraums, vielleicht eine entfernte Mutation davon, auf dem Mond landen“, Aristotelis sagte.

Kurzfristig hofft das Team, das Interesse von Raumfahrtagenturen oder privaten Raumfahrtunternehmen wie SpaceX zu wecken. Derzeit beschafft das Unternehmen sein eigenes Geld mit Kickstarter um den Habitat-Prototyp und das Experiment zu finanzieren, und der Schwerpunkt des Großteils der Raumfahrtindustrie liegt weiterhin auf technischen Fragen wie der Verbesserung von Raketen. Da die Menschen jedoch mehr Zeit im Weltraum verbringen, wird der Schwerpunkt wahrscheinlich stärker auf das Wohnen gelegt.

„In diesem Jahrzehnt werden wir mit den neuen Starts, die auf den Markt kommen, einen stärkeren Fokus auf die Besiedlung sehen, sei es für den Mond oder den Mars oder sogar für die erdnahe Umlaufbahn“, sagte Chterev. „Ich denke, dass das Thema Wohnen immer beliebter werden wird, und SAGA wird dafür in einer guten Position sein.“