Siódemka młodych architektów i projektantów z Polski zajmująca się architekturą kosmiczną zdobyła złote wyróżnienie w międzynarodowym konkursie na projekt pierwszej stacji badawczej na Księżycu. Ich koncepcja to składająca się z czterech jednostek stacja z dwuwarstwową powłoką, zapewniającą efektywny i bezpieczny system zamieszkiwania w jaskiniach lawowych. Poznajcie szczegóły projektu autorstwa Pauli Drozdowskiej, Wiktorii Dziaduły, Wojciecha Fikusa, Agaty Mintus, Leszka Orzechowskiego, Jakuba Pietryszyna i Macieja Rębisza.
Wyzwaniem konkursu organizowanego przez platformę Young Architects Competition (YAC) we współpracy z European Space Agency Topical Team on Planetary Caves było zaprojektowanie bazy księżycowej / stacji badawczej. Organizatorzy poszukiwali futurystycznych rozwiązań i ikonicznej architektury mogącej sprostać trudnym warunkom panującym w kosmosie.
stacja dzieli się na kilka jednostek
© Paula Drozdowska, Wiktoria Dziaduła, Wojciech Fikus, Agata Mintus, Leszek Orzechowski, Jakub Pietryszyn, Maciej Rębisz
architektura na Księżycu
Uderzenia mikrometeorytów i ekstremalne temperatury sprawiają, że powierzchnia Księżyca jest niegościnnym środowiskiem, wyjątkowo wymagającym dla ewentualnej infrastruktury. Niemniej jednak liczne badania i obserwacje sugerują, że na Księżycu mogą znajdować się rozległe podziemne struktury pochodzenia wulkanicznego, znane na Ziemi jako jaskinie lawowe. Ta sieć galerii kształtem przypominająca ogromne korytarze o imponujących średnicach, sięgających nawet 100 metrów jest połączona z powierzchnią poprzez szereg studni. W tych miejscach częste osuwiska tworzą naturalne rampy, które zapewniają łatwy dostęp do leżących poniżej galerii. To właśnie w jednej z takich jaskiń — Lacus Mortis organizatorzy zaproponowali lokalizację przyszłej stacji badawczej.
obszar wokół stacji połączony jest siecią dróg
© Paula Drozdowska, Wiktoria Dziaduła, Wojciech Fikus, Agata Mintus, Leszek Orzechowski, Jakub Pietryszyn, Maciej Rębisz
Konkurs zakładał możliwość prowadzenia interwencji architektonicznych zarówno na powierzchni Księżyca, jak i w jego wnętrzu, bez żadnych szczególnych ograniczeń. Sugerowano wykorzystanie lokalnych zasobów do produkcji elementów konstrukcyjnych zgodnie z paradygmatem NASA o nazwie In Situ Resources Utilization (ISRU). Jest to możliwe dzięki wykorzystaniu na przykład mieszanki regolitu (zwietrzałej skały) i wody do produkcji cementu księżycowego zwanego Lunarcrete do drukowania struktur 3D. Wspominano także o wykorzystaniu światła słonecznego do syntezy regolitu i produkcji na przykład cegieł. Regulamin zakładał także używanie prefabrykowanych elementów, które mogą być przetransportowane z Ziemi, jednak podkreślano, że obecny koszt transportu jednego kilograma ładunku wynosi około 152 tysięcy dolarów.
jednostka laboratoryjna i z mieszkaniami dla pracowników
© Paula Drozdowska, Wiktoria Dziaduła, Wojciech Fikus, Agata Mintus, Leszek Orzechowski, Jakub Pietryszyn, Maciej Rębisz
Każdy proponowany obiekt miał być odpowiednio odizolowany od otaczającej przestrzeni i być odporny na promieniowanie, a wejście do budynków powinno być możliwe jedynie przez śluzy powietrzne. Jeśli projektanci chcieli zastosować przeszklenia, musieli uwzględnić odpowiednie przesłony. Podczas prac projektowych należało oczywiście pamiętać o tym, że grawitacja na Księżycu, wynosi zaledwie 16 % grawitacji ziemskiej. Architektura stacji powinna być planowana etapowo i możliwa do rozbudowania.
w fazie instalacji moduł nadmuchuje powłokę, tworząc barierę ochronną
© Paula Drozdowska, Wiktoria Dziaduła, Wojciech Fikus, Agata Mintus, Leszek Orzechowski, Jakub Pietryszyn, Maciej Rębisz
golden mention dla zespołu z Polski!
Zgłoszone z całego świata projekty ocieniało jury w składzie: Nicola Scaranaro (Foster+PArtners), René Waclavicek (Liquifer System Group), Xavier De Kestelier (HASSELL), Francesco Sauro (ESA Topical Team on Planetary Caves), Daniel Inocente (Blue Orgin), Julian Ocam Salazar (BIG), Melodie Yashar (ICON), Georgi Petrov (SOM), Sandra Häuplik-Meusburger (Vienna University of Technology). Przyznano trzy nagrody główne — I Nagrodę otrzymał Silvio De Mio. Dwa „złote wyróżnienia”, pośród których znalazł się projekt Lunae Abyssi autorstwa zespołu w składzie: Paula Drozdowska, Wiktoria Dziaduła, Wojciech Fikus, Agata Mintus, Leszek Orzechowski, Jakub Pietryszyn, Maciej Rębisz. Kolejnymi nagrodami były trzy wyróżnienia oraz lista finalistów. Wszystkie projektu możecie zobaczyć na stronie konkursu.
Zainspirowani estetyką retrofuturystyczną, która kiedyś wypełniała strony powieści science fiction i ekrany kin, nasz projekt kontynuuje fascynację eksploracją kosmosu [...]. W tej retrofuturystycznej stacji księżycowej rozpoczyna się nowy rozdział eksploracji kosmosu i przedsięwzięć naukowych, który zachęca nas do odważnego sięgania ku niebu, jednocześnie oddając hołd marzeniom minionych epok — opowiadaj autorzy projektu Lunae Abyssi.
baza księżycowa schowana w jaskini
Zaprojektowana przez Polaków baza księżycowa według wytycznych konkursowych jest zlokalizowana wewnątrz jaskini lawowej Lacus Mortis. Obszar wokół wejścia do jaskini jest otoczony infrastrukturą, która obejmuje dwa wykonane w technologii druku 3D lądowiska wyposażone w magazyny paliwa, modułowe reaktory oraz kompleksową sieć dróg łączących rafinerie przetwórcze ISRU z wejściem do kompleksu. Baza składa się z czterech samowystarczalnych jednostek. Każda z tych jednostek może być zbudowana z prefabrykowanego modułu aluminiowego sprowadzonego z Ziemi oraz dwuwarstwowej nadmuchiwanej warstwy zewnętrznej. Każda jednostka, choć działa niezależnie, przyczynia się do funkcjonowania całego habitatu.
moduł z obserwatorium
© Paula Drozdowska, Wiktoria Dziaduła, Wojciech Fikus, Agata Mintus, Leszek Orzechowski, Jakub Pietryszyn, Maciej Rębisz
Przy wejściu do tunelu architekci zaprojektowali obserwatorium, z którego mieszkańcy i turyści mogą podziwiać księżycowy krajobraz. Pozostałe trzy jednostki znajdują się ponad 200 metrów wewnątrz tunelu, co chroni je przed jonizującym promieniowaniem, mikrometeorytami, ekstremalnymi warunkami termicznymi i statycznymi ładunkami regolitu księżycowego.
Drugi z modułów mieści laboratoria badawcze oraz uprawy hydroponiczne. Kolejny pełni funkcję kwatery gościnnej, oferując różnorodne udogodnienia dla odwiedzających. Ostatnia jednostka zawiera zaplecze medyczne, kwatery załogi oraz pomieszczenia kontrolni misji.
moduł rekreacyjny z żywą roślinnością
© Paula Drozdowska, Wiktoria Dziaduła, Wojciech Fikus, Agata Mintus, Leszek Orzechowski, Jakub Pietryszyn, Maciej Rębisz
zaawansowana technologia i etapy budowy
Aby przebywanie w stacji było bezpiecznie, architekci stworzyli powłokę ochronną pod ciśnieniem jednego bara. We wnętrzach jednostek znajdują się modułowe płytki podłogowe kryjące układy zasilania, a ściany są wykonana zgodnie z funkcją i dotyczącymi osłony przed promieniowaniem.
Nasza struktura łączy trwałość i możliwości adaptacyjne, kształtując przyszłość zamieszkiwania przestrzeni kosmicznej — przekonują autorzy.
Moduł centralny stacji pełni funkcję centrum zarządzającego, dostarczając niezbędne systemy podtrzymywania życia do kolejnych jednostek i utrzymując środowisko pod odpowiednim ciśnieniem. W fazie instalacji moduł centralny nadmuchuje zewnętrzną powłokę do ciśnienia 0,5 bara, tworząc barierę ochronną i wygodną przestrzeń możliwą do użytkowania dzięki zastosowaniu lekkich kombinezonów.
wnętrza stacji inspirowane są retrofuturyzmem
© Paula Drozdowska, Wiktoria Dziaduła, Wojciech Fikus, Agata Mintus, Leszek Orzechowski, Jakub Pietryszyn, Maciej Rębisz
Natomiast duża techniczna śluza powietrzna umożliwia transportowanie elementów modułowych do zewnętrznego płaszcza, pozwalając na budowę modułów i systemów wewnętrznych. W ten sposób może powstać moduł rekreacyjny zarówno dla załogi, jak i gości — z zielenią i tarasami umożliwiającymi spędzanie czasu na zewnątrz bez potrzeby ubierania ciężkich kombinezonów EVA (przeznaczonych do księżycowych spacerów).
wnętrze modułu mieszkalnego
© Paula Drozdowska, Wiktoria Dziaduła, Wojciech Fikus, Agata Mintus, Leszek Orzechowski, Jakub Pietryszyn, Maciej Rębisz
transport i energia
Do poruszania się po stacji, jak i transportu architekci zaproponowali modułowy lądownik — wszechstronny statek kosmiczny oraz modułowy łazik przeznaczony dla dwóch osób. Łazik ułatwia eksplorację Księżyca, a dzięki funkcji dźwigu może sprawnie manewrować i precyzyjnie umieszczać moduły, ułatwiając budowę i rozbudowę stacji księżycowej.
otoczenie stacji księżycowej, łazik
© Paula Drozdowska, Wiktoria Dziaduła, Wojciech Fikus, Agata Mintus, Leszek Orzechowski, Jakub Pietryszyn, Maciej Rębisz
Energię potrzebną do funkcjonowania na Księżycu zapewniają kompaktowe reaktory jądrowe umieszczone na zewnątrz jaskini Lacus Mortis.
To niezawodny filar stacji księżycowej, zapewniający nieprzerwane zasilanie, które nie podlega rytmowi dobowemu na Księżycu. Te zaawansowane reaktory wykorzystują energię jądrową do generowania stabilnego i stałego źródła energii, umożliwiając ciągłą pracę systemów krytycznych i wsparcie życia w obrębie stacji księżycowej, niezależnie od pory dnia lub warunków oświetlenia księżycowego — tłumaczą autorzy wyróżnionego projektu.
