כאן על פני כדור הארץ, מושג הארכיטקטורה (ואלה שמתמחים בו), הוא די ברור וישיר. אבל בחלל, לבני אדם יש ניסיון מועט יחסית לחיות ולעבוד בבתי גידול. במשך שישים השנים האחרונות, תחנות חלל מרובות נשלחו למסלול נמוך כדור הארץ (LEO), הכוללות אתסאליוטתחנות,Skylab, ולִי, כמו גם היוםתחנת חלל בינלאומית(ISS).
אבל בעתיד הקרוב, אנו מקווים לבנות תחנות ובתי גידול מסחריים ב-LEO, על פני הירח ומאדים. בנוסף לצורך אספקה קבועה של מזון, מים וצרכים אחרים, יהיה צורך לנקוט באמצעים כדי להבטיח את הרווחה הפסיכולוגית של הצוותים שלהם. ב מאמר אחרון , שירותים כוכבים המייסדת והמנכ'לית (אדריכלית חלל בעצמה!) אנסטסיה פרוסינה חקרה כיצד אדריכלות חלל יכולה לענות על צרכים אלה.
במאמר זה, שזמין בשירותי Stellar' אתר אינטרנט , פרוסינה מציינת כיצד אדריכלות החלל שואלת מצורות מרובות של אדריכלות נישה כדי לבצע את המשימה להבטיח שבני אדם יכולים לחיות ולעבוד בחלל. אלה כוללים את סוגי האלמנטים העיצוביים שמוצאים ב'דיור זעיר, דירות מגורים/בתים קטנים, עיצוב רכבים, מלונות קפסולה ועוד'.
פרוסינה סיכמה את קווי הדמיון בין ארכיטקטורת כדור הארץ והחלל ליקום היום באמצעות דואר אלקטרוני:
'לא משנה באיזה סוג של ארכיטקטורה מדובר, היא חותרת למשימה של שיפור החוויה האנושית... זוהי אותה משימה בדיוק [כשזה מגיע] לארכיטקטורה הקטנה של בתים זעירים, דירות קטנות, ארקטי או כל תחנות אזור מרוחקות אחרות ומלונות קפסולה'.
עם זאת, כאשר יוצאים אל מעבר לתחום העקרוני ונכנסים לתהליך בפועל, כמה הבדלים בולטים מתבהרים. באדריכלות רגילה, חזון האדריכל בא במקום הראשון, ולאחר מכן באחריות המהנדס לממש חזון זה. באדריכלות חלל, ההפך הוא המקרה, שבו המהנדסים בונים והאדריכלים הולכים בעקבותיהם.
עבור המהנדסים זה אומר תכנון והרכבה של המבנה הפיזי בחלל ושילוב כל המערכות החיוניות - כמו תמיכת חיים, מערכות חשמל, מיחזור מים, אחסון, פינוי פסולת, מזון וכו'. האדריכל עוקב, מביא את האלמנטים העיצוביים שעושים בית גידול בחלל מרגיש ששווה לחיות בו. כפי שפורסינה מתארת את תפקידו של האדריכל:
'המשימה של אדריכלות החלל היא לשבור את המונוטוניות של בית גידול חלל קטן ולהבטיח שהעיצוב מסייע בהפחתת הסיכונים הקשורים לבידוד', אמר פרוסינה. 'אדריכל חלל מגיע לאחר מכן כדי לעזור לתכנן את הצרכים האנושיים בסביבה המצומצמת.'
נוף חתוך של סטנפורד טורוס. הסיבוב של הטורוס מספק כוח משיכה נורמלי לכדור הארץ מבפנים. קרדיט: Rick Guidice/NASA
כאן טמון הבדל מרכזי נוסף, שהוא רמת הגמישות שיש לאדריכלים מבוססי כדור הארץ בהשוואה לעמיתיהם בחלל. בקיצור, תעשיית טיסות החלל לא נהנית מאותה רמה של חופש יצירתי שכן המבנים שלה צריכים להיות פונקציונליים יותר מכל דבר אחר. אבל אולי האילוץ הגדול ביותר, אומר פרוסינה, נובע מהעובדה שאדריכלי חלל צריכים להשיק את העיצובים שלהם לחלל:
'אדריכלים על פני כדור הארץ מסוגלים ליצור כמעט כל מה שעולה על דעתם. לעומת זאת, אדריכלי חלל צריכים לעקוב אחר האילוצים של מבנה טרומי, מעטפת של חללית. יתרה מכך, העלות הנוכחית של שיגור משהו לחלל היא כ-2,700 דולר לק'ג. אדריכלי חלל צריכים להיות יצירתיים בבחירת החומרים והמבנים הנכונים שהם קלים, [עמידים], ואינם פולטים גזים על הסביבה הסגורה'.
זה לא אומר שהעלות של שליחת מטענים ואנשים לחלל לא השתפרה באופן דרסטי בשנים האחרונות. בשנת 2000, נאס'א העריכה שעלות שליחת המטענים ל-LEO הסתיימה 22,000 דולר לק'ג ($10,000 לכל פאונד). באופן טבעי, זה היה משהו שהם קיוו להפחית בשני סדרי גודל בארבעת העשורים הבאים - ל-1,000 דולר לק'ג (~450 דולר לק'ג) עד 2025, ו-100 דולר לק'ג (~45 דולר לק'ג) עד 2040.
נכון לעכשיו, SpaceX מסוגלת לשלוח מטענים ל-LEO עבור 1,410 דולר לק'ג ($640 לכל פאונד) באמצעות שלהםפלקון כבדרקטה, שיפור נוסף מהפלקון 9יכול לעשות - 2,719 דולר לק'ג (1,233 דולר לכל ק'ג). עם זאת, שליחת בתי גידול לחלל היא עדיין מיזם של מיליוני דולרים, הדורש מספר מערכות שיגור כבדות. נוסף על כך, יש לתכנן את הרכיבים של בית גידול בחלל כדי שיוגרו לחלל לפני ההרכבה.
מבט פנימי של צילינדר אוניל. ישנן רצועות מתחלפות של משטח ראוי למגורים ו'חלונות' להכניס אור פנימה. קרדיט: Rick Guidice, NASA איימס המחקר
כפי שהסביר פרוסינה, זה מעלה אילוץ חשוב נוסף, שהוא נושא התחבורה:
'בית גידול צריך להשתלב בצורה מושלמת במערכת תחבורה ולעשות בו את השימוש היעיל ביותר מבחינת נפח, מסה ורב-תכליתיות. זה מוריד את המחיר של ללכת רחוק, מה שמאפשר לעשות יותר דברים לכל יחידת מימון, ובכך לטפח חיפושים
בשנים האחרונות, הסיכוי של בניית בתי גידול בחלל עבר מעבר לתחום ההצעות המדעיות והמדע הבדיוני והפך לאפשרות של ממש. חלק גדול מזה הוא תוצאה של תעשיית החלל המסחרית (המכונה NewSpace), שהובילה את הדרך בהפחתת העלויות הנלוות של שיגורים בודדים והמהלך לקראת 'מסחור LEO'.
בנוסף לאפשרות גישה רבה יותר לחלל (עבור חברות, אוניברסיטאות, מכוני מחקר ואנשים פרטיים), תעשיית ה-NewSpace גם מיקדה את תשומת הלב כיצד ללכת לחלל יכול להיות הרפתקני ואפילו יוקרתי. כאן נכנסים לתמונה רעיונות כמו תיירות חלל, מלונות חלל ותחנות חלל מסחריות ב-LEO ובגופים שמימיים אחרים.
בשנים הקרובות, ריצ'רד ברנסון (מייסד ומנכ'ל Virgin Galactic) וג'ף בזוס (מייסד ומנכ'ל אמזון ו-Blue Origin) מקווים להציע טיסות למסלול משנה עם מטוסי החלל והרקטות שלהם (בהתאמה). חברות אחרות, כמו SpaceX ו-Space Adventures, מחפשות ללכת רחוק יותר, ולהציע טיסות לירח ואפילו למאדים.
מבט על הפנים של קפסולת צוות ניו שפרד מבית Blue Origin. קרדיט: Blue Origin.
בכל המקרים הללו, האתגרים חורגים הרבה מעבר לדאגות הנדסיות. ב-NewSpace, אומר פרוסינה, חברות צריכות להציע יותר מסתם בטיחות וגישה לחלל. הם גם צריכים להציע מגוון של חוויות, פנאי ונוחות כדי להפוך את השירותים למושכים. כך, ורק כך, הם יוכלו להישאר תחרותיים מול חברות יריבות.
כפי שציינה פרוסינה, זה השפיע גם על תיאור התפקיד של אדריכל החלל:
'באופן מסורתי, אדריכל חלל היה שווה למהנדס מערכות. נכון לעכשיו, כאן קורה מעבר, ועכשיו אם אתה רוצה לעבוד כאדריכל חלל בנאס'א, אתה צריך לשלב את שני התחומים, תעופה וחלל וארכיטקטורה. המגזר הפרטי מתאושש מהר יותר. לדוגמה, Blue Origin ו-SpaceX מכירים בכך שעיצוב חשוב לא פחות מהבטיחות מכיוון שהעיצוב תומך ברווחה שהיא קריטית במשימות ארוכות'.
בשנים הקרובות, פרוסינה צופה שאדריכלות החלל תהפוך לענף שצומח במהירות, ובעלי המקצוע שלה יהיו מבוקשים מאוד. בעשור הקרוב צפויות מספר התקדמות מדעית וטכנולוגית שיאפשרו לאדריכלים להמציא פתרונות מתוחכמים יותר ויותר לאתגרי החיים בחלל.
'מכיוון שבתי הגידול בחלל הם זעירים ביותר, אנחנו, אדריכלי חלל, מוודאים שאנשים בתוכו לא ירגישו מוגבלים, לחוצים', הוסיפה פרוסינה. 'למשתמשים יש מבט די מקרוב על בתי הגידול שלהם ולכן חיוני לשים לב לשימוש בפסיכולוגיה של צבע ובחוויה מגע כדי לגרום לחלל להרגיש גדול יותר ולגוון את החוויות בסביבה קטנה.'
תפיסת האמן של בית גידול חלל שנבנה באמצעות מערכת ARMADAS. קרדיט: נאס'א
דומה למה המרשיטקט ורה מולאני (המכונה גם ורה מארס), המייסדת והמנכ'לית של עיצוב העיר מאדים , וחובבי חלל אחרים מציעים, המטרה הכוללת כאן היא למצוא דרכים שבהן בני אדם יכולים לשגשג בחלל, לא רק לשרוד. זה חיוני אם אנשים הולכים לחיות מעבר לכדור הארץ בעתיד הקרוב, וזה גם הכרחי כדי להפוך את הסיכוי למושך. אמר פרוסינה:
'ורה ואני עמיתים רודפים אחר החזון המשותף שכן כך הארכיטקטורה משרתת את האנושות. אדריכלות עוזרת לנו לשגשג על כדור הארץ ולכן עלינו ליישם אותה במקומות אחרים בכל מקום שהאנושות הולכת! באשר להיום, בסך הכל יצאו לחלל 566 אנשים מ-41 מדינות. מתוכם, רק כ-7 היו תיירים במסלול בעוד ש-56 אלף אנשים יכולים להרשות לעצמם לעשות זאת. עם זאת, צריך יותר מעושר כדי ללכת לחלל ולקנות כרטיס, צריך אנשים כדי באמת לרצות ללכת לחלל'.
הדרך שבה אנחנו הופכים את היציאה לחלל למחיר סביר, מסכם פרוסינה, היא לגרום לאנשים לרצות ללכת לחלל. אז לא רק שאנחנו צריכים להפחית את העלויות הנלוות ולהיות יצירתיים עם עיצובי הפנים שלנו, אנחנו גם צריכים שינוי נלווה בפרספקטיבה. עם זאת, זה הוגן לומר בשלב זה שתיירות החלל, מסחור החלל והרעיון שהחלל הוא 'הגבול החדש' כבר פופולריים.
אבל דבר אחד ברור. לאנושות יש פוטנציאל לבנות עתיד מזהיר מאוד הכולל חיים בחלל. היתרונות וההזדמנויות, שמומשו כהלכה, הם בלתי מוגבלים ומתרחבים חזרה לכדור הארץ.
לקריאה נוספת: שירותים כוכבים