Bazy kosmiczne na Księżycu i Marsie. Niezwykłe wizje osad ludzi

• Jeśli chcemy w końcu skolonizować obce światy, na których panują ekstremalne warunki dla życia biologicznego, najpierw musimy stworzyć odpowiednie technologie, z pomocą jakich będzie można przygotować trwałe materiały, wydajne maszyny do budowy baz i bezpieczne systemy podtrzymania życia. 
• Agencje kosmiczne często organizują najróżniejsze konkursy, dzięki którym młodzi inżynierowie mogą zaprezentować światu swoje innowacyjne technologie tworzone właśnie z myślą o podboju obcych planet i ich księżyców.

Bardzo ciekawy projekt przedstawił zespół AI SpaceFactory. Inżynierowie zaprezentowali w praktyce, jak wygląda stworzona przez nich technologia druku 3D habitatów o nazwie Marsha. Proces ten trwa zaledwie ok. 10 godzin. Drukarka 3D bazuje na mieszance, w której znajdują się włókna bazaltowe i bioplastik ze skrobi roślinnej. Oznacza to, że materiał jest nie tylko trwały, przyjazny środowisku naturalnemu, ale również w odpowiednich warunkach, w pełni biodegradowalny.

Inżynierowie z Nowego Jorku uznali, że najlepszym pomysłem na marsjańską kolonię będzie inspiracja pszczelim ulem. W każdym z takich obiektów znajdzie się moduł mieszkalny, laboratorium, kuchnia, składzik na sprzęt i sala rekreacyjna. Co najważniejsze, habitat będzie wyposażony w okna, by kolonizatorzy mieli stały dostęp do światła słonecznego. Projektanci zapowiadają, że obiekty Marsha będzie można też budować na Ziemi.

Ostatnimi czasy to Polacy odnoszą międzynarodowe sukcesy w projektach pierwszych marsjańskich baz. Jednym z nich jest Twardowsky, baza dla aż 1000 kolonizatorów. Jest ona efektem współpracy studentów i doktorantów z Politechniki Wrocławskiej, skupionych wokół inicjatywy badawczej Space is More i Projektu Scorpio, przy wsparciu kilku członków Koła Naukowego MOS i inicjatywy LabDigiFab.

Polacy wykorzystali swoje cenne doświadczenie oraz pobyt w słynnej Bazie Badawczej Lunares w Pile, jedynym tego typu obiekcie w Europie, w którym testuje się technologie na potrzeby budowy i funkcjonowania przyszłych marsjańskich baz. W ramach konkursu Mars Society, studenci musieli stworzyć koncepcję bazy na potrzeby kolonizacji i bezpiecznego przetrwania na tej planecie przyszłych pokoleń ludzi.

Organizatorzy chcieli, aby habitat był nie tylko funkcjonalny i samowystarczalny, ale również posiadał cechy ekologiczne. Baza będzie oferowała olbrzymią przestrzeń, do tego w układzie tarasowym, co otwiera widok na cały obiekt. Mieszkania kolonizatorów mają tam sąsiadować m.in. z restauracjami, kafejkami, sklepami czy placówkami medycznymi.

Kolonia Twardowsky będzie oferowała olbrzymie ilości zieleni. Nie zabraknie wodospadów, miejsc rozrywki i relaksu. Życie tam nie będzie pozbawione harmonii z przyrodą. Baza ma dzielić się na pięć jednostek połączonych wspólnym "hubem" w formie placu głównego, gdzie ulokowano najwięcej miejsc związanych ze spędzaniem czasu wolnego i rozrywką. Stamtąd kursowałaby kolejka, a dalej znajdowałaby się część związana z produkcją dóbr.

Pomysłodawcy projektu tłumaczą, że wytwarzanie żywności będzie bazowało na akwaponice, czyli połączeniu hodowli ryb w wielkich akwariach z uprawą roślin w wodzie. Na przykład, odchody ryb mogą stanowić dodatkową odżywkę dla roślin. Studenci chcą zapewnić mieszkańcom dietę opartą na roślinach i rybach, która będzie najbardziej zbilansowana.

Baza Twardowsky miałaby powstać w kraterze Jezero, który jest miejscem lądowania misji łazika Perseverance i drona Ingenuity, amerykańskiej agencji NASA. Studenci tłumaczą, że Jezero otaczają tereny wyżynne, co daje częściową ochronę przed radiacją. Jest ona największym problemem dla kolonizacji. Baza pozwoli też regulować natężenie światła słonecznego, które do niej dotrze. Promienie Słońca, odbiją się od wzgórz i zaprojektowanego przez Polaków systemu automatycznie sterowanych sześciu tysięcy luster.

Za tym niezwykle interesującym projektem również stoją Polacy. Projekt Ideacity wykorzystuje koncepcję miasta idealnego. Głównymi założeniami kolonii są krótkie odległości pomiędzy obiektami. Pomysłodawcy tłumaczą, że miasto mieści się na planie sześciokąta o boku 400 metrów.

Bliżej centrum umiejscowiono budynki przeznaczone do codziennego funkcjonowania, natomiast zabudowania przemysłowe ulokowano w zewnętrznej części miasta. Większość zabudowy znajduje się poniżej gruntu, co pozwoli chronić mieszkańców przed promieniowaniem. Codzienne życie kolonizatorów w Ideacity ma bazować na najnowszych zdobyczach technologii.

Nie zabraknie tam trendów ekologicznych, robotów i systemów sztucznej inteligencji. Wszystko to ma pozwolić mieszkańcom nie tylko sprawnie i bezpiecznie poruszać się po mieście, prowadzić badania planety czy komunikować się ze sobą, ale również sprawić, że poczują się jak w prawdziwym domu i nie będą widzieli potrzeby powrotu na Ziemię.

Jakiś czas temu na konferencji World Government Summit w Dubaju, władze Zjednoczonych Emiratów Arabskich zaprezentowały swoją koncepcję na kolonizację Marsa, czym bardzo zaskoczyły cały świat. Arabowie chcą zbudować pierwsze miasto na Marsie do roku 2117, czyli za niespełna 100 lat. Zanim to jednak nastąpi, wyślą na ten tajemniczy obiekt wiele sond kosmicznych, łazików i dronów eksploracyjnych. Projekt 2117 przewiduje budowę miasta, które stanie się domem dla ok. 600 tysięcy Ziemian. Będzie ono nie tylko obiektem badawczym Marsa, jego księżyców czy innych planet, ale również miejscem docelowym dla kosmicznych turystów.

Władze jakiś czas temu pokazały grafiki, na których przedstawiono najważniejsze części Miasta Mądrości. Można śmiało rzec, że będzie to miasto rodem z najlepszych filmów sci-fi. Projektanci chcą wykorzystać tam technologie, które dopiero pojawią się za kilka dobrych dekad. Nie zabraknie tam superszybkiej kolei, bolidów latających i robotów. Arabowie zapowiadają, że w ich mieście będą chcieli zamieszkać nawet najwięksi przeciwnicy kolonizacji obcych planet.

To nie koniec arabskich planów dot. ogromnych inwestycji w przemysł kosmiczny. Niedawno władze Arabii Saudyjskiej wsparły projekt kosmicznej turystyki Virgin Galactic, okrągłym miliardem dolarów, a z kolei Władze Zjednoczonych Emiratów Arabskich budują na pustyni pierwszą marsjańską bazę Mars Science City, w której będą przeprowadzać eksperymenty i symulacje życia na Czerwonej Planecie.

Organizacje astronomiczne nie tylko myślą o kolonizacji Marsa. Znacznie szybciej zamieszkać mamy na Księżycu. W projektach takich baz również wiodą prym Polacy. Studenci z Innspace niedawno zaprezentowali swoją koncepcję o nazwie Xors. Projekt zakłada szybką budowę bazy jeszcze w tej dekadzie. Ma ona pomieścić 2-3 załogi astronautów i wykorzystać naturalne zasoby Księżyca oraz technologie dostarczone z Ziemi. Pierwszy księżycowy habitat miałby powstać wewnątrz krateru Shackletona, w którym jakiś czas temu odkryto lód. Dzięki niemu będzie można pozyskać wodę, tlen oraz paliwo na potrzeby zasilania urządzeń.

Baza Xors ma składać się z 4 modułów. Tutaj inspiracją dla projektantów były dmuchane moduły dla Międzynarodowej Stacji Kosmicznej od firmy Bigelow Aerospace. Każdy z segmentów będzie pokryty księżycowym regolitem. Ma on zapewnić wnętrzu ochronę przed promieniowaniem i różnicami temperatury.

Co ciekawe, Polacy zdecydowali się wykorzystać ogromny potencjał tkwiący w algach, cyjanobakteriach czy mikroglonach. Całe kolonie tych stworzeń będą pełniły funkcję produkcji tlenu i przetwarzania odchodów na nawozy dla kosmicznych ogródków. Mix specjalnie dobranych mikroorganizmów będzie również spełniał funkcje oczyszczania ścieków i innych zanieczyszczeń wodnych. Mikroglony mają posłużyć jako element wyposażenia modułów mieszkalnych. Kontakt z ziemską przyrodą ma kojąco wpływać na codzienne życie poza Ziemią.

Po wielu sukcesach w kosmicznych konkursach, zespół Innspace nie spoczął na laurach. Polacy są w trakcie zaawansowanych prac nad projektem pierwszej bazy na Wenus. Jako że na powierzchni tej planety panują ekstremalne warunki dla życia biologicznego, pierwsza baza ma powstać w atmosferze. Najnowsze badania tej planety pokazują, że w pewnych jej warstwach nie tylko panuje odpowiednie ciśnienie, ale również odpowiednia temperatura.

Niezależnie od tego, kiedy jako gatunek wyruszymy kolonizować sąsiednie planety, jedno jest pewne... nie zabraknie nam tam przyjemnych przestrzeni, w których można poczuć się jak w domu.