Edifici trasformanti lunari progettati dall'URSS

2024 Autore: Seth Attwood | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-16 16:08

Per molti anni, ho guidato ogni giorno per andare al lavoro, un edificio anonimo sull'argine Berezhkovskaya, che si trova tra il terzo anello di trasporto e la centrale termica. Anche se mi fermassi a leggere il cartello sull'edificio - "Design Bureau of General Mechanical Engineering", aggiungerei chiarezza su ciò che sta accadendo dietro le mura dell'edificio. Tuttavia, l'edificio è unico: da oltre vent'anni sono state sviluppate e progettate città lunari. Né più né meno.

Su cosa volare

L'ufficio di progettazione iniziò a sviluppare una base a lungo termine sulla Luna nel 1962. A quel tempo, il compito non sembrava più fantastico di un volo umano nello spazio o della fabbricazione di rover lunari. A proposito, una stazione orbitale a lungo termine era considerata una questione molto più complicata. Fu persino fissata la data per l'insediamento della prima città lunare: la fine degli anni '80. C'era anche il nome non ufficiale della città: Barmingrad, dal nome del progettista generale dell'ufficio di progettazione, Vladimir Barmin.

Secondo uno degli sviluppatori delle basi, Yuri Druzhinin, tre opzioni sono state considerate come veicoli di lancio per trasportare merci e astronauti sulla luna: UR-700 progettato da Chelomey, R-56 da Yangel e N-1 da Korolev. Il progetto più realistico è stato l'R-56, che rappresenta un mucchio di blocchi già utilizzati. Il più irrealistico è il Royal N-1, che doveva essere sviluppato da zero. Tuttavia, il governo sovietico scelse come principale veicolo spaziale lunare di trasporto il gigantesco veicolo di lancio N-1 con una massa iniziale di 2200 tonnellate, in grado di lanciare in orbita un carico utile di 75 tonnellate astronauti sulla luna.

Base lontana

Perché il nostro Paese aveva bisogno di una base sulla luna? Per i militari, è una gigantesca piattaforma di lancio per missili militari, praticamente invulnerabile dalla Terra, e una base per il dispiegamento di apparecchiature di ricognizione che monitorano gli Stati Uniti. Da un punto di vista scientifico, la Luna era principalmente interessata come un'eccellente base astronomica. I geologi stavano per fare esplorazioni minerarie: in particolare, il satellite terrestre è ricco di trizio, combustibile ideale per le centrali termonucleari del futuro.

Il Barminsk Design Bureau of General Machine Building era solo l'organizzazione madre. In totale, diverse migliaia (!) Organizzazioni sono state coinvolte nel lavoro sulla creazione della città lunare. Il lavoro è stato suddiviso in tre temi principali: strutture, trasporto alla rinfusa ed energia. Il programma includeva anche tre fasi di implementazione della base. In primo luogo, i veicoli automatici sono stati lanciati sulla Luna, che avrebbero dovuto consegnare campioni di suolo sulla Terra dal luogo della posizione proposta della base. Quindi il primo modulo cilindrico della base, il rover lunare e i primi cosmonauti di ricerca furono consegnati sulla luna. Inoltre, è stata stabilita una comunicazione regolare lungo il percorso Terra - Luna - Terra, sono stati consegnati nuovi moduli di base, sono state consegnate apparecchiature luna-luna, è stata montata una centrale nucleare e è iniziato lo sviluppo pianificato di un satellite naturale. Il lavoro alla base è stato pianificato a rotazione per 12 persone, assemblatori di metà spazio. Ogni turno dura sei mesi.

Trasformare gli edifici

La specificità della prima fase dello sviluppo della base lunare era che al momento dell'inizio dei lavori non c'era solo l'esperienza dell'astronautica con equipaggio, ma anche dati accurati sulla struttura della superficie lunare. L'unica cosa chiara era che le strutture speciali progettate per esplorare l'Artico, studiare le profondità oceaniche e per il volo spaziale con equipaggio non erano adatte per il funzionamento nelle condizioni della luna. Per garantire una lunga permanenza di una persona sulla Luna, non basta unire in un'unica struttura la leggerezza delle case artiche, la forza dei batiscafi e la sicurezza delle astronavi. È inoltre necessario far funzionare le strutture in modo affidabile per molti anni. Un requisito necessario per la creazione di strutture lunari stazionarie era la condizione per la trasformazione della struttura. Il progetto deve fornire volumi di lavoro significativamente maggiori rispetto al trasporto.

Nella fase iniziale dello sviluppo, gli architetti hanno preso come base la consueta forma rettangolare dell'edificio. La configurazione scelta ha impressionato con la praticità della progettazione e una buona combinazione di elementi strutturali di un telaio rigido con un guscio interno morbido. Il telaio a coste era compatto durante il trasporto e facilmente trasformabile. Il riempimento delle celle con plastica schiumosa ha permesso di ottenere strutture lunari resistenti e affidabili. Ma la forma cubica in architettura si è rivelata subottimale per la Luna. Il problema principale dell'architettura dello spazio è la determinazione delle dimensioni razionali dei locali e l'organizzazione dello spazio interno delle celle. Il volume extra ha solo peggiorato le caratteristiche di peso dei locali.

La vita in un cappello a cilindro

Di conseguenza, abbiamo optato per stanze cilindriche e sferiche. L'interno era dotato di mobili gonfiabili. Tenendo conto delle raccomandazioni degli psicologi, le celle per vivere sono state progettate per due persone. Per contrastare l'effetto dello spazio chiuso, gli architetti hanno selezionato speciali combinazioni cromatiche di colori interni e hanno sviluppato nuovi tipi di illuminazione. Per trasmettere l'energia luminosa dai concentratori solari, sono state utilizzate guide luminose flessibili e cave realizzate con materiali in pellicola. L'efficienza della trasmissione dell'energia luminosa per tali dispositivi ha raggiunto l'80%. Non c'era esperienza di voli lunghi e gli psicologi prevedevano una rapida depressione degli abitanti lunari. Pertanto, alla base, furono progettate finestre immaginarie con paesaggi dipinti, che sarebbero cambiati periodicamente. Sullo schermo davanti alla cyclette, è stato proposto di proiettare filmati pre-scattati per creare l'effetto di un viaggio su una normale Terra per gli astronauti.

In effetti, in URSS, per la prima volta, hanno preso sul serio il design e l'ergonomia dei locali residenziali. Diverse tecnologie di strutture trasformabili sono state testate in vari istituti di ricerca. Ad esempio, edifici gonfiabili autoindurenti. Sono stati presi in considerazione i design del nastro. Nello stato di trasporto, la struttura assomigliava a un guscio cilindrico di metallo, solo sgonfiato e attorcigliato in un rotolo. Sul posto, è stato riempito di aria compressa, gonfiato e successivamente ha mantenuto la sua forma da solo. Le più interessanti sono state le strutture realizzate in bimetalli - materiali con "memoria" termica. Le strutture finite realizzate con tale materiale sono state appiattite in un modo speciale, trasformandole in una torta compatta e trasportate sulla luna. Sotto l'influenza dell'alta temperatura (durante il giorno sulla superficie lunare + 150 ° C), la struttura ha assunto il suo aspetto originale. Ma tutti questi fantastici progetti non hanno superato le fasi dei test di prototipazione. Barmin ha finito per stabilirsi su un modulo cilindrico abbastanza convenzionale.

città sotterranea

Un prototipo a grandezza naturale a grandezza naturale è stato costruito presso il General Engineering Bureau e ci è voluto molto tempo per elaborare il layout dei futuri moduli di base. Per ragioni incomprensibili, è stato demolito e ora di lui sono state conservate solo fotografie di scarsa qualità. La primissima base doveva attraccare da nove moduli (ciascuno con una lunghezza di 4,5 m), che dovevano essere gradualmente consegnati sulla luna da navi da trasporto.

La stazione finita dall'alto doveva essere coperta con un metro di terreno lunare, che per le sue caratteristiche è un isolante termico ideale e funge da eccellente protezione contro le radiazioni. In futuro, si prevedeva di costruire una vera città lunare - con un cinema, un osservatorio, una centrale nucleare, un centro scientifico, laboratori, una palestra, una mensa, una serra, un sistema di gravità artificiale e garage per il trasporto lunare. Per la città lunare erano previsti tre tipi di trasporto: rover lunari leggeri e pesanti e la principale macchina multifunzionale "Ant". Lo sviluppo è stato effettuato dal Leningrado VNIITransMash, meglio conosciuto per la creazione di veicoli corazzati. Alcune delle macchine avrebbero dovuto funzionare a batterie, altre a energia solare e quelle destinate a lunghi viaggi erano dotate di reattori nucleari di piccole dimensioni.

Lo sviluppo della città lunare era in pieno svolgimento quando il quarto razzo N-1 si schiantò il 24 novembre 1972 alle nove del mattino.

Anche tre lanci precedenti si sono conclusi con un disastro. A questo punto, gli americani camminavano sulla luna da tre anni. La leadership dell'URSS decide di ridurre il programma N-1, il più clamoroso fallimento di Korolev. E senza un vettore, il progetto della città lunare ha perso il suo significato.

Per che cosa?

Molte delle tecnologie sviluppate per la città lunare hanno poi trovato la loro applicazione. La filosofia della costruzione modulare della base, quando i blocchi funzionali vengono completati attorno al modulo principale tramite docking, è ancora viva: la stazione spaziale Mir è stata creata secondo questo principio e la Stazione Spaziale Internazionale è in fase di costruzione. Le strutture strallate erano utili nella progettazione di sistemi radar. Gli sviluppi nell'ergonomia sono stati utilizzati dai progettisti di sottomarini: gli attuali interni dei vettori missilistici nucleari sono discendenti diretti delle abitazioni lunari. E solo nel nostro paese ci sono persone con una professione unica: architetti di città lunari. Fantasia!