Το μέλλον των κατασκευών στο διάστημα; Μαγνητικά πλακίδια που συναρμολογούνται μόνα τους

Η δημιουργία μόνιμων ανθρώπινων εγκαταστάσεων στη Σελήνη, στον Άρη και σε τροχιά γύρω από τη Γη αποτελεί έναν από τους μεγάλους στόχους της διαστημικής εξερεύνησης. Ωστόσο, η κατασκευή κατοικιών και άλλων υποδομών στο Διάστημα παραμένει εξαιρετικά δύσκολη και δαπανηρή.

Μια νέα τεχνολογία, που βασίζεται σε μαγνητικά πλακίδια ικανά να συναρμολογούνται μόνα τους, υπόσχεται να αλλάξει ριζικά τον τρόπο με τον οποίο θα δημιουργούνται αυτές οι εγκαταστάσεις. Ονομάζεται TESSERAE και αναπτύχθηκε από την Ariel Ekblaw, ιδρύτρια και διευθύνουσα σύμβουλο του μη κερδοσκοπικού ερευνητικού οργανισμού Aurelia Institute.

Πρόκειται για πλακίδια που μπορούν να μεταφέρονται στοιβαγμένα μέσα σε έναν πύραυλο και, μόλις απελευθερωθούν στο διάστημα, να συνδέονται μεταξύ τους, σχηματίζοντας προκαθορισμένες κατασκευές.

«Μπορούν να αυτοσυναρμολογηθούν σε κάτι πολύ μεγαλύτερο από το μέγεθος του πυραύλου με τον οποίο εκτοξεύθηκαν», εξηγεί η Ekblaw.

Η διαδικασία πραγματοποιείται με τη βοήθεια μαγνητών, καμερών και τεχνητής νοημοσύνης. Μετά τη συναρμολόγηση, η κατασκευή μπορεί να συμπιεστεί εσωτερικά με αέρα, δημιουργώντας έναν κατοικήσιμο χώρο.

Οικονομικότερες διαστημικές κατασκευές

Η κατασκευή του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού (ISS), που ξεκίνησε στα τέλη της δεκαετίας του 1990, απαιτούσε δεκάδες αποστολές, ρομποτικούς βραχίονες και πολύωρες εργασίες αστροναυτών στο Διάστημα. Σήμερα, εταιρείες και ερευνητικά κέντρα αναζητούν οικονομικότερες και αποτελεσματικότερες μεθόδους.

Το 2016, η Bigelow Aerospace μετέφερε στον ISS μια φουσκωτή μονάδα, η οποία αναπτύχθηκε με διαδοχικές εγχύσεις αέρα. Η Sierra Space δοκιμάζει μια αντίστοιχη εγκατάσταση ύψους τριών ορόφων, ενώ η Max Space αναπτύσσει επεκτάσιμες διαστημικές κατοικίες. Παράλληλα, ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA) έχει διερευνήσει την κατασκευή δομικών στοιχείων από σκόνη μετεωριτών, ενώ η Κίνα εξετάζει την αξιοποίηση σεληνιακού εδάφους για την παραγωγή τούβλων.

Σύμφωνα με την αρχιτέκτονα και ερευνήτρια Sandra Häuplik-Meusburger, από το Πολυτεχνείο της Βιέννης, οι προκλήσεις εκτείνονται από την προστασία απέναντι στην ακτινοβολία μέχρι τη δημιουργία χώρων που θα εξυπηρετούν διαφορετικές ανθρώπινες ανάγκες επί δεκαετίες.

Η δυνατότητα αναδιαμόρφωσης των TESSERAE αποτελεί ιδιαίτερα σημαντικό χαρακτηριστικό. Τα πλακίδια μπορούν να αποσυνδέονται και να επανατοποθετούνται, επιτρέποντας σε μια διαστημική εγκατάσταση να αλλάζει μορφή ή χρήση χωρίς να απαιτείται πλήρης ανακατασκευή.

Οι επόμενες δοκιμές

Τα πρώτα πειράματα με πλακίδια TESSERAE πραγματοποιήθηκαν στον ISS το 2020 και το 2022, χρησιμοποιώντας μικροσκοπικά εξαρτήματα. Η επόμενη δοκιμή, προγραμματισμένη για τον Δεκέμβριο ή τον Ιανουάριο, προβλέπει τη συναρμολόγηση μιας σφαιρικής κατασκευής, περίπου στο μέγεθος μιας μεγάλης μπάλας θαλάσσης.

Την εμπορική αξιοποίηση της τεχνολογίας αναλαμβάνει η Rendezvous Robotics, εταιρεία που προέκυψε από το Aurelia Institute και ανακοίνωσε στις 28 Οκτωβρίου χρηματοδότηση 20 εκατομμυρίων δολαρίων.

Η εταιρεία αναπτύσσει μεγαλύτερα πλακίδια, πλάτους περίπου 30 έως 90 εκατοστών, και σχεδιάζει την πρώτη δοκιμή αυτοσυναρμολόγησης στο εξωτερικό περιβάλλον του διαστήματος το 2028.

Πριν χρησιμοποιηθούν για ανθρώπινες κατοικίες, οι κατασκευές αυτές ενδέχεται να αξιοποιηθούν σε μεγάλες τηλεπικοινωνιακές κεραίες, ηλιακές συστοιχίες και, μελλοντικά, διαστημικά κέντρα δεδομένων τεχνητής νοημοσύνης. Πρόκειται για μια τεχνολογία που θα μπορούσε να επιτρέψει την ανάπτυξη τεράστιων υποδομών πέρα από τη Γη, χωρίς τους σημερινούς περιορισμούς των πυραύλων μεταφοράς.

Με πληροφορίες από: Self-assembling magnetic tiles could build the space habitats of the future by Amy Gunia, Tom Page