Lunárne transformujúce budovy navrhnuté ZSSR

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 16:15

Po mnoho rokov som každý deň jazdil na ceste do práce, neopísateľnou budovou na nábreží Berežkovskaja, ktorá je medzi tretím dopravným okruhom a tepelnou elektrárňou. Aj keby som sa zastavil a prečítal si nápis na budove – „Projektový úrad všeobecného strojárstva“, dodalo by mi to jasnejšie, čo sa deje za stenami budovy. Napriek tomu je stavba jedinečná – mesačné mestá sa v nej vyvíjali a projektovali už vyše dvadsať rokov. Nič viac a nič menej.

Na čom lietať

Konštrukčná kancelária začala budovať dlhodobú základňu na Mesiaci v roku 1962. V tom čase sa táto úloha nezdala o nič fantastickejšia ako let s ľudskou posádkou do vesmíru alebo výroba lunárnych roverov. Mimochodom, dlhodobá orbitálna stanica bola považovaná za oveľa komplikovanejšiu záležitosť. Bol dokonca stanovený dátum osídlenia prvého lunárneho mesta – koniec 80. rokov. Nechýbal ani neoficiálny názov mesta – Barmingrad, podľa mena generálneho dizajnéra dizajnérskej kancelárie Vladimíra Barmina.

Podľa jedného z vývojárov základní, Jurija Družinina, sa ako nosné rakety na dopravu nákladu a astronautov na Mesiac zvažovali tri možnosti: UR-700 od Chelomeyho, R-56 od Yangela a N-1 od Koroleva. Najrealistickejším projektom bol R-56, predstavujúci kopu už použitých blokov. Najnerealistickejšia je kráľovská N-1, ktorá mala byť vyvinutá od nuly. Napriek tomu si sovietska vláda vybrala ako hlavnú transportnú lunárnu kozmickú loď obrovskú nosnú raketu N-1 so štartovacou hmotnosťou 2200 ton, schopnú vyniesť na obežnú dráhu astronautov na Mesiac náklad s hmotnosťou 75 ton.

Vzdialená základňa

Prečo naša krajina potrebovala základňu na Mesiaci? Pre armádu je to obrovská odpaľovacia rampa pre vojenské rakety, prakticky nezraniteľná zo Zeme, a základňa pre rozmiestnenie prieskumných zariadení, ktoré monitorujú Spojené štáty. Z vedeckého hľadiska sa o Mesiac zaujímal predovšetkým ako o výbornú astronomickú základňu. Geológovia sa chystali robiť prieskum nerastov: najmä družica Zeme je bohatá na trícium, ideálne palivo pre termonukleárne elektrárne budúcnosti.

Barminsk Design Bureau of General Machine Building bola len materská organizácia. Celkovo sa do prác na vytvorení lunárneho mesta zapojilo niekoľko tisíc (!) organizácií. Práca bola rozdelená do troch hlavných tém: konštrukcie, hromadná doprava a energetika. Program zahŕňal aj tri etapy rozmiestnenia základne. Najprv boli na Mesiac vypustené automatické vozidlá, ktoré mali na Zem dopraviť vzorky pôdy z miesta navrhovaného umiestnenia základne. Potom bol na Mesiac doručený prvý valcový modul základne, lunárny rover a prví výskumní kozmonauti. Ďalej bola nadviazaná pravidelná komunikácia na trase Zem - Mesiac - Zem, dodané nové základné moduly, vybavenie Mesiac-Mesiac, namontovaná jadrová elektráreň a začal sa plánovaný vývoj prirodzeného satelitu. Práca na základni bola plánovaná na rotačnom princípe pre 12 ľudí, polopriestorových montážnikov. Každá zmena trvá šesť mesiacov.

Transformácia budov

Špecifikom prvej etapy vývoja lunárnej základne bolo, že v čase začatia prác existovali nielen skúsenosti z pilotovanej astronautiky, ale dokonca aj presné údaje o štruktúre mesačného povrchu. Jediné, čo bolo jasné, bolo, že špeciálne konštrukcie určené na prieskum Arktídy, štúdium hlbín oceánov a vesmírne lety s ľudskou posádkou nie sú vhodné na prevádzku v podmienkach Mesiaca. Na zabezpečenie dlhého pobytu človeka na Mesiaci nestačí spojiť v jednej štruktúre ľahkosť arktických domov, silu batyskafov a bezpečnosť vesmírnych lodí. Je tiež potrebné, aby konštrukcie spoľahlivo fungovali dlhé roky. Nevyhnutnou požiadavkou na vytvorenie stacionárnych lunárnych štruktúr bola podmienka premeny štruktúry. Konštrukcia musí poskytovať podstatne väčšie pracovné objemy v porovnaní s dopravou.

V počiatočnom štádiu vývoja architekti vychádzali z obvyklého obdĺžnikového tvaru budovy. Zvolená konfigurácia zapôsobila pohodlnosťou plánovania a dobrou kombináciou konštrukčných prvkov pevného rámu s vnútornou mäkkou škrupinou. Rebrovaný výkonný rám bol počas prepravy kompaktný a ľahko sa transformoval. Vyplnenie buniek penovými plastmi umožnilo získať odolné a spoľahlivé lunárne štruktúry. Ale kubický tvar v architektúre sa ukázal byť pre Mesiac neoptimálny. Hlavnou otázkou priestorovej architektúry je určenie racionálnych rozmerov priestorov a organizácia vnútorného priestoru buniek. Extra objem len zhoršil hmotnostné charakteristiky priestorov.

Život v cylindri

V dôsledku toho sme sa usadili na valcových a guľových miestnostiach. Interiér bol vybavený nafukovacím nábytkom. S prihliadnutím na odporúčania psychológov boli bunky na bývanie určené pre dvoch ľudí. Aby architekti pôsobili proti efektu uzavretého priestoru, zvolili špeciálne farebné kombinácie interiérových farieb a vyvinuli nové typy osvetlenia. Na prenos svetelnej energie zo solárnych koncentrátorov boli použité flexibilné a duté svetlovody z filmových materiálov. Účinnosť prenosu svetelnej energie u takýchto zariadení dosiahla 80 %. Neexistovali žiadne skúsenosti s dlhými letmi a psychológovia predpovedali rýchlu depresiu lunárnych obyvateľov. Preto boli na základni plánované imaginárne okná s maľovanými krajinami, ktoré sa pravidelne menili. Na plátno pred rotopedom bolo navrhnuté premietať predkrútené filmy, aby sa pre astronautov vytvoril efekt výletu na obyčajnú Zem.

V skutočnosti sa v ZSSR po prvýkrát vážne zaoberali dizajnom a ergonómiou obytných priestorov. V rôznych výskumných ústavoch boli testované rôzne technológie transformovateľných štruktúr. Napríklad samotvrdnúce nafukovacie budovy. Zvažovali sa návrhy pások. V prepravnom stave konštrukcia pripomínala kovovú valcovú škrupinu, iba vyfúknutú a stočenú do rolky. Na mieste bola naplnená stlačeným vzduchom, nafúknutá a následne si sama zachovala svoj tvar. Najzaujímavejšie boli konštrukcie z bimetalov – materiálov s tepelnou „pamäťou“. Hotové konštrukcie z takého materiálu boli špeciálnym spôsobom sploštené, premenili ich na kompaktný koláč a transportovali na Mesiac. Vplyvom vysokej teploty (cez deň na mesačnom povrchu + 150 °C) štruktúra nadobudla svoj pôvodný vzhľad. Všetky tieto fantastické návrhy však neprešli fázami prototypových testov. Barmin sa nakoniec usadil na celkom konvenčnom valcovom barelovom module.

Podzemné mesto

Prototyp v plnej veľkosti bol postavený na General Engineering Bureau a trvalo dlho, kým sa vypracovalo rozloženie budúcich základných modulov. Z nepochopiteľných dôvodov ho zošrotovali a teraz sa z neho zachovali len nekvalitné fotografie. Úplne prvá základňa mala zakotviť z deviatich modulov (každý s dĺžkou 4,5 m), ktoré mali na Mesiac postupne dopravovať transportné lode.

Hotová stanica zhora musela byť pokrytá jedným metrom mesačnej zeminy, ktorá je svojimi vlastnosťami ideálnym tepelným izolantom a slúži ako výborná ochrana pred žiarením. V budúcnosti sa plánovalo postaviť skutočné lunárne mesto - s kinom, observatóriom, jadrovou elektrárňou, vedeckým centrom, dielňami, telocvičňou, jedálňou, skleníkom, systémom umelej gravitácie a garážami na lunárny transport.. Pre mesačné mesto boli naplánované tri druhy dopravy – ľahké a ťažké lunárne vozidlá a hlavný multifunkčný stroj „Ant“. Vývoj vykonal Leningrad VNIITransMash, známy pre vytváranie obrnených vozidiel. Niektoré stroje mali bežať na batérie, niektoré na solárnu energiu a tie, ktoré boli určené na dlhé plavby, boli zásobované malými jadrovými reaktormi.

Rozvoj lunárneho mesta bol v plnom prúde, keď sa 24. novembra 1972 o deviatej hodine ráno zrútila štvrtá raketa N-1.

Tri predchádzajúce štarty tiež skončili katastrofou. V tom čase už Američania chodili po Mesiaci tri roky. Vedenie ZSSR sa rozhodlo obmedziť program N-1 - Korolevovo najhlasnejšie zlyhanie. A bez nosiča stratil projekt lunárneho mesta zmysel.

Za čo?

Mnohé technológie vyvinuté pre mesačné mesto neskôr našli svoje uplatnenie. Filozofia modulárnej konštrukcie základne, kedy sa funkčné bloky dotvárajú okolo hlavného modulu dokovaním, je stále živá: podľa tohto princípu bola vytvorená vesmírna stanica Mir a teraz sa buduje Medzinárodná vesmírna stanica. Káblové konštrukcie boli užitočné pri navrhovaní radarových systémov. Vývoj v oblasti ergonómie využili dizajnéri ponoriek: súčasné interiéry nosičov jadrových rakiet sú priamymi potomkami lunárnych obydlí. A len v našej krajine sú ľudia s jedinečným povolaním - architekti lunárnych miest. Fantázia!