Projekt samodzielnej jednostki mieszkalnej pozwalającej człowiekowi na życie w każdym zakątku wszechświata przygotował Jakub Wójtowicz. Współczesne tendencje jasno wskazują, że tematyka projektowania w przestrzeni progresywnie zmienia główne pytanie zadawane w kontekście eksploracji kosmosu z „jak?” na coraz bardziej niecierpliwe „kiedy?”. Dlatego projekt Polaka jest tak istotny. 

Projekt FEDORA ma na celu poruszenie tematyki przyszłości architektury w kontekście ekspansywnych tendencji ludzkości. Stanowi on próbę zatoczenia koła we wzajemnej zależności pomiędzy projektowaniem przestrzeni a astronautyką. W 2017 roku cały świat obiegły słowa wybitnego naukowca Stephena Hawkinga, który w programie BBC Tomorrow’s World wygłosił tezę dającą ludzkości 100 lat na opuszczenie Ziemi. Zdaniem Brytyjczyka przeludnienie, katastrofy, nowe wirusy, zmiany klimatu oraz wiele innych czynników w ciągu najbliższego stulecia uczyni naszą planetę niemożliwą do dalszego zamieszkiwania. Rodzi się więc pytanie: co dalej z ludzkością? Aktualne projekty oraz badania jako cel naszej podróży jednogłośnie podają planetę Mars. Dr Joel Levine z NASA wraz z międzynarodowym zespołem naukowców stworzył listę aż 150 powodów wyboru Czerwonej Planety jako Ziemi 2.0. Natomiast prywatne konsorcjum SpaceX w swoich planach ma wystrzelenie na Marsa pierwszych osadników już w 2024 roku.

Każdy z planów ekspansji zakłada jeden czynnik – Mars, a dokładniej warunki panujące na Czerwonej Planecie, będą sprzyjały osadnictwu. Co jednak nastąpi, gdy któraś z sond, nieustannie wysyłanych w kosmos, prześle informacje zwrotną zmieniającą diametralnie nasze dotychczasowe postrzeganie Marsa. Nieprzewidziane efekty terraformowania, negatywne skutki długoterminowego oddziaływania niższego poziomu grawitacji czy nawet przeszkody, o których istnieniu nie mamy jeszcze pojęcia mogą sprawić, że wieloletnie przygotowania i plany spełzną na niczym. Miliardy dolarów wysłane bezpowrotnie w kosmos zejdą jednak na drugi plan, gdy okaże się, że słowa Stephena Hawkinga znajdą swoje odzwierciedlenie w rzeczywistości, a ludzkość stanie przed koniecznością opuszczenia Ziemi jeszcze w tym stuleciu.

FEDORA powstała w oparciu o analizę wcześniejszej koncepcji hotelu energooszczędnego (dyplom inżynierski Jakuba Wójtowicza) oraz szeroki zakres wiedzy na temat istniejących rozwiązań z dziedzin architektury, astronautyki, fizyki oraz transfer myśli. Zebranie i przeanalizowanie tej wiedzy pozwoliły stworzyć nowy projekt.

Pierwszym efektem poszukiwań stał się wybór doskonałej formy kuli, którą przyjęła projektowana jednostka. Zerwanie z myśleniem o budynku jako o obiekcie wychodzącym z ziemi,
z którą trwale łączony jest fundamentami oraz odpowiednia skala założenia pozwoliły na pełne wykorzystanie sferycznego kształtu, zapewniając funkcjonalność wnętrz, a tym samym pozwalając skupić się na jak najlepszym rozwiązaniu problemów energetycznych.

FORMA

Projektowany obiekt cechuje ogromna prostota kształtu. Dzięki poprawie i zaostrzeniu warunków parametryzacji wybrano bryłę kuli cechującą się najlepszym współczynnikiem proporcji A/V. Dodatkową zaletą zaproponowanego kształtu jest idealny rozkład sił wywieranych na jednostkę poprzez różnice w ciśnieniu panującym wewnątrz i na zewnątrz obiektu. Aby dodatkowo zniwelować ryzyko nieszczelności jedynym detalem zewnętrznej powłoki kuli jest obrotowy rytm okien nadający całości dynamizmu.

Szalenie istotnym elementem, który musiał uwzględnić projektant było zapewnienie samowystarczalności kosmicznej kuli. W efekcie wnętrze podzielono na moduły: sypialny, rekreacyjny, rozwojowo-ekspansywny, naukowy, sterujący, produkcji tlenu, produkcji żywności, strefa odzysku oraz magazynowania wody, osłona przed promieniowanie, strefa produkcji oraz magazynowania energii elektrycznej.

Pierwszym parametrem użytym do rozmieszczenia poszczególnych funkcji była konieczność zapewnienia możliwie maksymalnego bezpieczeństwa całości ekosystemu Fedory. W tym celu postanowiono zastosować system warstwowy, w którym poszczególnym warstwom nadano odpowiednią hierarchię. Zakładając niezawodność elementów wewnętrznych jednostki, całość uwagi poświęcono zagrożeniom zewnętrznym takim jak mikrometeoryty, pyły, „śmieci kosmiczne” czy nieszczelności powłoki zewnętrznej.

SYSTEM PODTRZYMYWANIA ŻYCIA

Stworzenie autonomicznego systemu podtrzymywania życia oraz kontroli środowiska było konieczne dla osiągnięcia pożądanej samowystarczalności. Koncepcję LSS Fedory stworzono w oparciu o zasady działania systemu ECLSS (Environmental Control and Life Support System) działającego na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Zaprojektowano układ składający się z kilkunastu ściśle ze sobą współpracujących urządzeń. Zamknięty obieg działający w sposób inspirowany ziemskim ekosystemem stanowi rozwinięcie stosowanych w dzisiejszych czasach systemów. Bazę dla LSS stanowi zapewnienie trzech podstawowych czynników niezbędnych do funkcjonowania życia ludzkiego: wody, tlenu oraz pożywienia.

Dodatkowymi czynnikami, których poprawne funkcjonowanie zapewniać musi system LSS są: prawidłowa temperatura ciała, odpowiednie ciśnienie atmosferyczne, odzysk i zapewnienie obiegu substancji, osłona przed czynnikami zewnętrznymi.

SYSTEM OSŁONY PRZED PROMIENIOWANIEM

Podstawowym elementem systemu są osłony działające analogicznie do sposobu rozkładania parasoli.
Zamontowane w grubości przegród poziomych ramię wysięgnika wysuwa element osłony po aktywowaniu systemu przez czujniki wykrywające poziom promieniowania. Następnie rozkładany zostaje stelaż, na którym rozpięty jest materiał ochronny. Powłoka wykonana z materiałów MLI została dodatkowo wzbogacona w połacie paneli fotowoltaicznych. Dzięki temu system ochrony przed promieniowaniem wykorzystywany jest również do produkcji energii elektrycznej.

Promieniowanie Słoneczne stanowi zagrożenie jedynie dla tej części jednostki, która wystawiona jest na działanie światła pochodzącego z centralnej gwiazdy naszego układu. Z tego względu zdecydowano się na zaprojektowanie osłon w formie chowanego elementu o zmiennym okresie pracy. Podczas przebywania w strefie zacienionej przez obiekty sąsiadujące lub poprzez samą jednostkę osłony chowane są w przestrzeni konstrukcji Fedory. Pozwala to na zachowanie pełnego zakresu widoku oraz wydłuża czas eksploatacji osłon poprzez zabezpieczenie ich przed czynnikami zewnętrznymi.

więcej: www.wojtowiczarchitecture.pl