Элон Маск как-то сказал: «Если человечество при моей жизни не высадится на Марс, я о-о-очень расстроюсь».
И если так случится, а точнее не случится, он будет не единственным. Нам тоже хотелось бы, чтобы однажды нога человека ступила на поверхность «красной планеты». Казалось бы, при чём тут производство мобильных устройств и межпланетные путешествия? Но на самом деле связь есть. Например, в рядах наших сотрудников есть человек, который участвует в разработке концепции вполне реального космического проекта.
Этого человека зовут Лассе Линдквист. В прошлом студент Массачусетского технологического института (MIT), разработчик перспективных скафандров в команде инженеров NASA. Сегодня он работает в Nokia на должности главы департамента бренд-программ и маркетинговой аналитики и по совместительству является частью команды финского космического проекта Space Veggies.
Лассе Линдквист на снимке слева.
Между прочим, стремящиеся сделать «красную планету» немного зеленее «Космоовощи» совсем недавно победили в глобальном космическом конкурсе NASA, представив свой проект марсианской оранжереи.
Концепция
Концепция
Команда Space Veggies посчитала, что несмотря на необычные условия обитания, астронавты и космонавты (опуская различные условности, далее в тексте будем обозначать их марсонавтами), особенно с учетом продолжительности марсианских экспедиций, будут нуждаться в более традиционной и привычной для земного человека пище. В результате участники проекта разработали специальную модульную конструкцию, которую внутри команды называют космическими садами. Она способна обеспечить марсонавтов органически сгенерированным кислородом и пропитанием. Однако участники Space Veggies не ограничились разработкой модуля космической оранжереи, создав общую экосистему, где марсонавты смогут также работать и отдыхать.
Особым пунктом при создании данного проекта была забота о психическом здоровье участников космической экспедиции. Большое внимание было уделено дизайну внутреннего пространства. Инженеры старались приблизить формат оранжерей к земному, в результате чего их конструкция отличается большой площадью светопроницаемых поверхностей, для того, чтобы растения и марсонавты смогли получить доступ к солнечному свету.
«Секрет успеха нашего проекта заключается в том, что в его основе лежит концепция самодостаточного развития, — говорит Лассе Линдквист. — Если человечество хочет покорять другие планеты и успешно существовать вне пределов планеты Земля, мы должны достичь более высокого уровня автономного существования и устойчивого развития в новых местах нашего обитания, чем тот, что мы имеем сегодня. Кроме того, мы должны быть уверены в нашем психическом здоровье в условиях жизни в космических колониях. Мы должны быть уверены, что мы не сойдём с ума».
Проект создан на перспективу развития марсианских колоний, поэтому конструкция базы является масштабируемой, а новые модули смогут с легкостью подключаться к уже существующей системе.
Техническая сторона
Согласно основной идее, марсианская база Space Veggies состоит из двух типов пространств:
1. Защищенный бункер, где люди смогут жить и работать большую часть времени.
2. Присоединенные к нему модули оранжерей (космических садов), имеющие достаточный уровень защиты от радиации и позволяющие марсонавтам устраивать краткосрочные перерывы на отдых «на природе».
Грубо говоря, вся марсианская база Space Veggies состоит из крепких «хард-модулей» и более открытых внешнему воздействию «софт-модулей». Что интересно, для обеспечения дополнительной защиты «хард-модулей» от радиации и падения небольших космических тел используется довольно-таки нетривиальный подход: внешнее покрытие с использованием материала поверхности Марса. Грунт вдувается в специальные внешние ячейки «хард-модуля» тем самым создавая дополнительный слой оболочки.
Поскольку модульная структура базы является гибкой и масштабируемой, её обитатели в любой момент, смогут превратить любой «софт-модуль» в «хард»: внешняя оболочка всех модулей станции идентична и имеет специальные ячейки, поэтому «софт-модуль» просто достаточно засыпать грунтом. Такая многофункциональность модулей будет полезна, например, как временное решение при расширении состава участников марсианской экспедиции.
Оболочка оранжереи в разрезе
Кроме того, данная технология позволит не только расширить рабочее пространство станции, но и защитить её в том случае если станции был нанесен небольшой урон: поврежденный участок модуля достаточно засыпать грунтом. Если положение не удается исправить, то на помощь придёт специальная конструкция дверей-шлюзов, которые изолируют поврежденный сегмент от всей станции.
Примечательно, что основным материалом были выбраны панели из эластичного ПВХ с УФ-защищенным покрытием. Минимальный предел прочности ПВХ составляет 6 Мпа, в то время как максимальная разница между статическим давлением внутри и снаружи составляет всего 0,05 Мпа, что говорит о правильности выбора данного материала с точки зрения безопасности. Если рассматривать какие-либо внештатные ситуации вроде марсианских штормов, то по предварительным расчетам динамическое давление в таких ситуациях не превысит показатель 100 Н/м², что вполне компенсируется конструкцией стен марсианской базы. А она, к слову, имеет сендвичную структуру состоящую из двух слоев: верхнего более прочного слоя со специальными ячейками для удержания грунта и внутреннего слоя. Такая конструкция предназначена для компенсации внутреннего и внешнего давления: давление внутри станции планируется установить на уровне 0,5 атмосфер для комфортного существования обитателей станции.
В качестве основного источника энергии команда выбрала ядерный реактор, созданный по перспективной технологии SAIRS (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0149197004800118). Поскольку разработчики проекта рассчитывают только на те источники энергии, к которым не потребуется доставка топлива, в качестве дополнительных и резервных источников электроэнергии планируется использовать солнечные батареи, теплогенераторы и, возможно, ветрогенераторы.
Что касается выращивания растений, то создатели «Space Veggies» планируют использовать парниковые системы на основе технологии аэропоники и позже растениеводство с применением органической почвы. Поскольку, атмосфера Марса состоит на 95% из углекислого газа с примесями азота, аргона, кислорода и других газов, то их также планируется задействовать при особой необходимости. Как уже упоминалось выше, модули оранжереи имеют светопроницаемые сегменты, что поможет частично компенсировать необходимую потребность в солнечном свете для роста и поддержания жизнедеятельности растений. В дополнение к этому в оранжереях будут установлены экономичные светодиодные лампы.
«Мобильные технологии очень во многом похожи на космические, с той точки зрения, что и те и другие постоянно сталкиваются с определенными вызовами, — говорит Лассе Линдквист — Как разместить самые современные технологии в небольшом пространстве, сократить затраты энергии, а, точнее, извлечь из них больше пользы, создать сложный интерфейс простым и удобным для пользователя? На эти и другие вопросы инженерам обеих сфер приходится отвечать постоянно».
Автор: nokiaman
