Wie bauen wir Städte auf dem Mars?

Vor Jahrhunderten sagte Sir Isaac Newton über seine vielen Entdeckungen, dass wenn er weiter gesehen hätte, es nur "auf den Schultern von Riesen stehen" gewesen wäre. Im 21. Jahrhundert könnten Raumfahrtunternehmen und -nationen bald ähnliche habendas Gefühl, ihre Stacheln hochzukriechen, während sie die Blutungskante eines ganzen wissenschaftlichen Systems verpflanzen, um die ersten menschlichen Städte des Mars zu säen.

Diese titanische Anstrengung wird wissenschaftliche Bereiche betreffen, die so weit fortgeschritten sind, dass einige noch nicht ausgereift sind. "Es gibt einige kritische Technologien, die noch nicht gelöst sind. Eine davon ist das Tunneln - einer der wichtigsten Faktoren - Sie müssen das richtige Tunneln habenLösungen ", sagte der Gründer und Leiter des Architektenteams von ABIBOO Alfredo Munoz in einem visuellen Interview mit Interessante Technik | wissenschaft-x.com.

Und in diesen Tunneln plant ABIBOO die Installation riesiger Gebäude, die durch vernetzte Tunnel, die in die Klippen des Mars gebohrt sind, zu größeren "Makrobauten" verbunden sind. Bevor jedoch mit dem Graben begonnen wird, muss die Technologie die Theorie einholen. Ideale Standorte müssen erkundet werden.Wir müssen Bauteams und Ausrüstung transportieren und nachhaltige Materialien aus der Marsumgebung herstellen. Kurz gesagt, wir müssen Städte bauen.

Auf dem Mars.

Aufbau nachhaltiger Städte auf dem Mars

"Wir müssen in der Lage sein, erste Güter zu transferieren - Elon Musk, SpaceX und andere Unternehmen werden von entscheidender Bedeutung sein, da Nüwa City erst der Beginn eines größeren Betriebs ist", sagte Munoz. Doch bevor die 250.000 Einwohner einziehen könnenDas erste Team von Raumfahrtingenieuren wird vor einer gewaltigen Herausforderung stehen: "Wir haben nur alle paar Jahre ein Zeitfenster, und um die Stadt auf eine kritische Masse zu bringen, benötigen wir ein hohes, exponentielles Wachstum, bis wir die Technologie für den Transport haben.". "

Die erste Stadt auf dem Mars heißt Nüwa und umfasst Tunnel mit einem Durchmesser von 10 m 32,8 Fuß - "selbst mit der heutigen Technologie könnte sie gelöst werden." Seit Jahrzehnten besteht das schwierigste Problem bei der Konzeption einer Kolonie auf dem Marsgenug Material auf einen anderen Planeten zu bringen. Während durch den Start einer Mission zur Besiedlung des Mars eine beträchtliche Menge an Treibstoff und Geld gespart werden könnte vom Mond es ist nicht sehr machbar, genug Material für ein paar Stadtblöcke ungefähr zu bewegen 34 Millionen Meilen mindestens 54,6 Millionen km zum Roten Planeten.

Entscheidend für das Nüwa City-Projekt ist sein grundlegendes Design, "mit wenigen Ressourcen, die von der Erde gebracht werden, gebaut und betrieben zu werden. Wir müssen Materialien auf dem Mars produzieren - deshalb haben wir fünf verschiedene Städte - die Gesamtmenge an Ressourcen kann nicht seinan einem Ort erhalten. "Auf der Erde, Nachhaltigkeit bedeutet, keine Energie oder Ressourcen zu verschwenden wenn Sie das gleiche oder ein ähnliches Ziel vor Ort erreichen können, ohne die Umwelt zu verschmutzen. "Warum wollen wir Materialien von Bali nach New York bringen, wenn wir in New York produzieren können?", Fragte Munoz rhetorisch. Es geht nicht nur darumnicht die Umwelt schädigen - sondern auch viel mit wenig anfangen. "

Der Trick besteht darin, die Stadt auf dem Mars zu bauen, "ohne das Wasser, das wir verwenden werden, zu beschädigen, und zwar auf wirtschaftliche und skalierbare Weise", sagte Munoz. "Es geht nicht nur um die Umwelt, sondern auch darum, sie mit Bedacht einzusetzen", sagte Munoz.

Sauerstoff, Wasser, Kohlendioxid und viel Stahl

Damit eine Stadt gedeihen kann auf dem Mars oder auf der Erde, benötigen Sie jedoch viel Wasser und Kohlendioxid CO2. "Stahl ist das am häufigsten verwendete Material für den zivilen Bau der Stadt. Ein weiteres Element, das für aEin kritischer Weg für Nüwa ist die Umwandlung und Herstellung von Sauerstoff ", fuhr Munoz fort. Während es viele Vorschläge zur Erzeugung von Sauerstoff mit Vegetation gab, reicht dies für Munoz und ABIBOO nicht aus, um eine menschliche Stadt zu unterstützen." Basierend auf welchen lebenserhaltenden SystemenWir haben analysiert, dass [durch Vegetation erzeugter Sauerstoff] allein nicht ausreicht. " NASA's Perseverance Rover wird Experimente durchführen, um verschiedene Methoden zur Sauerstoffbeschaffung auf dem Mars zu testen. ABIBOOs "Kernwissenschaftler haben über den Transport von verbrauchter Luft und Atemluft nachgedacht - [...] es ist fast die gleiche Idee wie ein Kühlschrank."

"Der größte Teil der harten Arbeit im Tiefbau würde von der Robotik geleistet", aber "es wäre dem Menschen nicht möglich, [die ganze] Arbeit zu verrichten - sie können die Robotik überwachen", sagte MunozDie Seite einer Klippe mit Robotern auf dem Mars ist keine neue Idee. ABIBOOs Plan für die Installation in den Tunneln lautet: "Macrobuildings ist im Grunde ein Begriff, den wir erstellt haben - ein wirklich großes Gebäude, das aus Modulen besteht, wobei jedes Modul ein Gebäude istzu sich selbst. "Art wie gigantische LEGO Blöcke mit Zentralheizung.

'Macrobuildings', die jede Herausforderung auf dem Mars zunichte machen sollen

Jedes Makrogebäude ist 800 m breit, 200 m hoch und 150 m tief - ungefähr so ​​breit wie der Central Park. in New York City . "Jedes Makrogebäude besteht aus 12 modularen Gebäuden, von denen jedes aus 3D-Tunneln besteht, die in Tunneln miteinander verbunden sind", erklärte Munoz. Dies ist jedoch kein Plan, um die Ästhetik der Ausstechform gentrifizierter Nachbarschaften zu wiederholenModul unterscheidet sich von einem anderen, "mit 12 verschiedenen Modellen, um das Muster zu wechseln und eine einzigartige Architektur zu erstellen.

Funktionell werden die Megabauten Arbeits- und Wohnmodule enthalten - gemischt, aber konzeptionell, wobei einige mehr Wohn- und andere gewerblich sind. "Jedes Makrobau unterscheidet sich von den anderen", was zu einer "großen Vielfalt führt, weil keines gleich istals eine andere. "Die Anordnung der Module ist nicht festgelegt, da die Tunnel in unterschiedlichen Beziehungen verbunden werden und eine eindeutige Lösung für jedes Makrobau erfordern.

Die Entscheidung, in die Seite der Klippen zu bauen, ist eine fundierte Entscheidung, da auf dem Mars viele Probleme auftreten. Strahlungswerte höher als irgendwo auf der Erde . Ein weiteres Problem ist der Luftdruck oder das Fehlen davon. "[I] Im Gegensatz zu Problemen auf der Erde, bei denen Gebäude fallen, können Gebäude auf dem Mars aufgrund des Drucks explodieren. Menschen und Tiere benötigen kaum mehr als 0,7mal atmosphärischer Druck "der Erde auf Meereshöhe." Wir haben 80% atmosphärischen Druck in den Gebäuden "und in einer Marsatmosphäre, wenn Sie einen Ballon kontinuierlich in Richtung dieses Innendrucks aufblasen," wird er irgendwann explodieren. "Das würde explodierenfür ein schlechtes Ende jeder Stadt auf dem Mars sorgen.

"Je größer das Gebäude, desto mehr Druck - die Menge der Struktur, die wir für das Gebäude benötigen, nimmt zu und bindet es an den Boden", denn wenn ein Gebäude Luft mit höherem Druck als die Außenatmosphäre enthält, schließlichDies bedeutet, dass die Herstellung von Chemikalien in dicken Silos erfolgen muss, um eine Explosion durch die Druckdifferenz zu vermeiden. Weitere Probleme auf dem Mars sind die geringere Schwerkraft und der Verlust von Wärme an die äußere Umgebung.Indem Sie unterirdisch bauen, "lösen Sie viele dieser Probleme", sagte Munoz.

Nüwa könnte die fortschrittlichste Stadt werden, die jemals gebaut wurde

Das Aufwachsen in einer unterirdischen Höhle ist jedoch nicht ideal für das emotionale Wohlbefinden und wird wahrscheinlich nicht die meisten motivieren, sich zum Mars zu bewegen. "Also haben wir es um 90 Grad umgekehrt. Alles ist unterirdisch, und seitdem haben wir esDurch den Zugang zur anderen Seite der Klippe können wir die Klippe durchdringen und direktes Licht hereinlassen, während wir gleichzeitig die Menschen vollständig vor einigen Herausforderungen schützen. "Die Vegetation für Lebensmittel kann über der Stadt auf einer Mesa für einen" Riesen "angebaut werdenEnergiekonzentration für Pflanzen. Menschen dürfen nicht hinein und Pflanzen brauchen nicht viel Druck. "

In den letzten zehn Jahren gab es jedoch andere Vorschläge, Städte in die Klippen des Mars zu bauen. Ein Konzept des Mars City Design-Wettbewerbs im Jahr 2016 orientierte sich daran. die antike Stadt Petra in der jordanischen Wüste . Aber der Vorschlag von ABIBOO geht noch einen Schritt weiter. "Es ist nicht üblich, auf dem Mars eine Lösung anzubieten, die jede realistische Lösung in Bereichen wie Lebenserhaltungssysteme, Planetengeologie, Astrophysik, Raumfahrttechnik, Biologie usw. unterstützt.Künstler, Architekten, Astrobiologen, Experten für Bergbau, Psychologie, Weltraumrecht "und mehr. SONet, ein multidisziplinäres Team, das sich auf nachhaltige Siedlungen konzentriert auf anderen Welten mit solchem ​​wissenschaftlichem Fachwissen. In Nüwa und anderen zukünftigen Marsstädten möchte ABIBOO Architektur als Mittel zum Aufbau einer kreativen Identität nutzen, indem Wissenschaft und Kunst vermischt werden, "damit wir eine emotionalere Verbindung zu unserem Standort herstellen können."wohnen."

Ende März, ABIBOO geschätzt Der Bau der Stadt Nüwa könnte bis 2054 beginnen. . Aber bis wir Astronauten auf die Marsoberfläche bringen können, ist es schwierig vorherzusagen, wann die Dinge mit Sicherheit voranschreiten können. "Alle kritischen Pfade beginnen im Labor - [es] klingt realistisch zu sagen, wir könnten 2054 beginnen, aberes hängt von diesen anderen Teilen ab. Wenn einer von ihnen verzögert ist, sind es alle ", erklärte Munoz. Wenn sich beispielsweise CEO SpaceX Elon Musk dazu entscheidet Verzögerungspläne für den Mars , dann kann ABIBOO Strategien ändern. "Wir müssen uns auf Analysen verlassen, die von früheren Astronauten auf dem Mars durchgeführt wurden. Wir können Nüwa City erst entwickeln, wenn wir den richtigen Standort gefunden haben."Die menschliche Stadt kann eine Adressänderung haben, in eine Richtung: von der Erde zum Mars.