space
Американский стартап хочет построить первый дом на Марсе
Компания RedWorks разработала метод строительства зданий на Красной планете с помощью 3D-печати
Долгое время идея путешествия на Марс с помощью летательных аппаратов была лишь фантазией. Сегодня существует реальная возможность отправить туда человека. NASA работает над тем, чтобы к 2030 году отправить на Марс первую миссию. Осталось только разобраться с логистикой.
Стартапер Киган Киркпатрик хочет обеспечить экспедиции на Марс инструментарием для постройки комфортабельных жилищ для колонизаторов. Его компания RedWorks разработала систему 3D-печати, которая может создавать дома, дороги и другие элементы жилой инфраструктуры, используя в качестве сырья марсианский грунт.
«Множество компаний сегодня занимается запуском спутников и людей в космос. Однако почему-то очень немногие думают о создании инфраструктуры для обеспечения комфортных условий работы на другой планете», – сказал Киркпатрик на конференции журналисту Fast Company.
Киган Киркпатрик
основатель RedWorks
Мир космических стартапов
Сколько Кирпатрик себя помнил, он всегда хотел отправиться в космос. «Я готов был даже чистить туалеты на космической станции, лишь бы попасть туда», — сказал он. Чтобы изучать авиа- и ракетостроение и, в конце концов, пойти работать в NASA, он поступил в Университет аэронавтики Эмбри Риддл. После учёбы он идёт работать в компанию Masten Space Systems, где занимается запуском ракет в пустыне Мохаве. Там он впервые осознаёт весь спектр возможностей, который предлагает предпринимателям космическая индустрия.
На рынке более 1000 действующих частных космических компаний. Ещё 10 тысяч появится в ближайшее десятилетие
NASA и крупные аэрокосмические компании (Boeing, Lockheed Martin, Northrop Grumman и так далее), занимают на рынке главенствующее положение. В то же время в космическую гонку давно включились игроки поменьше. Однако пока передовицы заняты Virgin Galactic, SpaceX и Blue Origin, на рынке продолжают, как грибы после дождя, появляться компании поменьше. Не такие известные, как вышеуказанные игроки, они предлагают новые технологии, способные облегчить разработку космических программ. Аналитическое агентство New Space Global, специализирующееся на изучении космической индустрии, насчитало на рынке более 1000 действующих частных космических компаний. По прогнозам, ещё 10 тысяч появится в ближайшее десятилетие.
Идея Киркпатрика создать компанию была вдохновлена конкурсом NASA. Космическое агентство предложило независимым игрокам с помощью 3D-печати разработать и создать искусственную среду обитания для исследования глубокого космоса. Когда Киркпатрик искал подходящих людей для команды, ему пришло в голову, что в проектах должны участвовать люди различных специальностей.
«Мне хотелось преодолеть общее мнение, что для разработки космических программ подходят только крутые инженеры, – сказал он. – Для освоения и коммерциализации космоса, да, нужны именно инженеры. Но вот для колонизации Марса нам нужны и другие специалисты».
Киган Киркпатрик
основатель RedWorks
Для своей команды он нашел: геолога, знавшего, из чего состоит марсианский грунт; специалиста по 3D-печати, который работал до этого над созданием спецэффектов для кино; дизайнера, владевшего навыками превращения 3D-моделей в объекты реального мира.
На работу компании повлияли принципы движения мейкеров. Ребята считают, что с помощью простых DIY-методов можно решать сложные проблемы, и это не сложнее, чем путешествовать в космосе или колонизировать другие планеты.
Инструментарий для создания марсианского поселения
Киркпатрик верит, что у разработанной ими технологии есть бизнес-потенциал
Команда Киркпатрика не стала победителем конкурса. Впрочем, он верит, что у разработанной ими технологии есть бизнес-потенциал, и её можно использовать не только в космических программах, но и для других целей. RedWorks превратили в компанию, и сейчас команда продолжает модернизировать технологию и придумывать всё новые сферы для её использования.
Как это работает?
Их 3D-принтеру для работы нужен лишь источник энергии и грязь (или, говоря языком геологов, реголит – покрывающая почву пыль). Этого достаточно, чтобы создать любую необходимую для начала жизни на другой планете инфраструктуру. Принтер разогревает почву в печи, после чего материал можно использовать как бетон.
«После разогрева реголит становится похож на расплавленный ирис, – говорит Киркпатрик. – Как только материал остыл, из него можно делать что угодно: дороги, топливные баки, жилища».
После посадки на Марс программное обеспечение RedWorks просканирует окружающие геологические формации на предмет наличия пещер, кратеров или лавовых тоннелей. Далее 3D-принтер запечатает структуру и начнёт возведение герметичных строений для жизни людей, а стены из реголита защитят обитателей колонии от ветра и радиации.
«После разогрева реголит становится похож на расплавленный ирис, – говорит Киркпатрик. – Как только материал остыл, из него можно делать что угодно: дороги, топливные баки, жилища».
После посадки на Марс программное обеспечение RedWorks просканирует окружающие геологические формации на предмет наличия пещер, кратеров или лавовых тоннелей. Далее 3D-принтер запечатает структуру и начнёт возведение герметичных строений для жизни людей, а стены из реголита защитят обитателей колонии от ветра и радиации.
Основная ценность технологии RedWorks в том, что благодаря ей большая часть грузовых отсеков будет занята топливом для космического корабля.
Киркпатрик верит, что им удастся продать технологию другим игрокам космической индустрии. К примеру, тем, кто нуждается в специализированных инструментах для космонавтов, которые помогут им после посадки на Марс или любую другую планету. Что касается марсианской миссии, если у колонистов будет эта технология, им не придётся везти с собой на борту тяжелые строительные блоки. Основная ценность технологии RedWorks в том, что благодаря ей большая часть грузовых отсеков будет занята топливом для космического корабля.
Разрабатывая свою технологию, команда RedWorks черпала вдохновение в принципах строительства древних культур. Например индейцы пуэбло использовали существующие геологические структуры в качестве основания для жилища.
«Один из эффективных методов постройки жилья – использование для этого существующих структур, – говорит Киркпатрик. – Наша программа создаёт жилище, основываясь на общих принципах архитектуры».
Киркпатрику также пришло в голову, что людям понадобится еда. Для первых марсианских поселений было решено использовать аквапонику – систему баланса аквакультуры и растений. Отходы жизнедеятельности рыб используются для питания растений, которые в свою очередь очищают воду. «Это замкнутый цикл, в котором растения и рыбы поддерживают друг друга», – говорит Киркпатрик.
Конечно, по сравнению с жизнью на Земле, первые поселения на Марсе будут примитивными. Аспирант кафедры аэронавтики и астронавтики Массачусетского технологического института Эндрю Оуэнс подчёркивает, что наша цивилизация создала огромные взаимосвязанные индустриальные цепочки, которых на Марсе не будет. Для наглядности он приводит пример приготовления бутерброда на завтрак.
«Если бы мы могли себе представить всю систему снабжения пищевой промышленности, все оборудование для его обеспечения и, наконец, оборудование для поддержания этого оборудования в рабочем состоянии, мы бы смогли понять весь масштаб нашей глобальной индустрии, – говорит он. – В определенном смысле, мы загоним колонистов обратно в Бронзовый век, заставив их думать прежде всего о выживании».
Профессор Государственного университета Аризоны Джекан Танга, работавший над американской и канадской космическими программами, верит, что скоро человечество сможет тестировать технологии вроде RedWorks в околомарсианских условиях. «Мы пытаемся достичь нового уровня моделирования, – говорит он. – Мы может делать это на Луне благодаря её близости к Земле. Однако для этого можно использовать и орбитальные лаборатории. Там мы сможем смоделировать условия, близкие к марсианским: силу тяжести, освещение, состав почвы».
Монетизация земного применения технологии
С помощью 3D-принтера можно создавать дороги и другие структуры прямо из почвы
Показывая технологию RedWorks в NASA, на выставках и других мероприятиях, Киркпатрик обнаружил, что у неё есть потенциал и для использования в земных условиях.
Строительным компаниям, к примеру, интересно, как с помощью 3D-принтера можно создавать дороги и другие структуры прямо из почвы, вместо того чтобы завозить на строительные площадки бетон. Проекты освоения новых земель заинтересованы в превращении участков океана в сушу. Также её потенциально можно использовать для восстановления повреждённых исторических артефактов. «Мы же практически печатаем камень, не так ли? Если у нас есть информация о том, как выглядел объект до разрушения, мы можем его восстановить», – говорит он.
Строительным компаниям, к примеру, интересно, как с помощью 3D-принтера можно создавать дороги и другие структуры прямо из почвы, вместо того чтобы завозить на строительные площадки бетон. Проекты освоения новых земель заинтересованы в превращении участков океана в сушу. Также её потенциально можно использовать для восстановления повреждённых исторических артефактов. «Мы же практически печатаем камень, не так ли? Если у нас есть информация о том, как выглядел объект до разрушения, мы можем его восстановить», – говорит он.
Команда RedWorks продолжает вносить улучшения в технологию 3D-печати для космических путешествий. Однако в её планах – создание различных «дочерних» технологий для применения их в других сферах человеческой деятельности. Это означает, что компания может создать выгоду в краткосрочном периоде. И это, несомненно, будет интересно для инвесторов.
«Представления об инвестировании в космос меняются, – говорит Киркпатрик. – Сегодня космические программы больше не кажутся чем-то несбыточным. Мало того, многие видят в них возможность получения краткосрочной прибыли».
Киркпатрик недавно вышел на структуры, финансирующие различные космические стартапы, находящиеся на ранней стадии развития. Самая достойная упоминания из них – расположения в Вашингтоне компания Space Angels Network.
В прошлом развитие космического проекта требовало миллиарды долларов инвестиций. Сегодня новое поколение стартапов нуждается в куда меньших суммах. К примеру, проект RedWorks вообще не занимается строительством дорогих ракет или космических кораблей. Киркпатрик отказался давать информацию о текущем финансовом состоянии проекта.
Вместе с тем, все земные сферы применения новой 3D-технологии не остановит Киркпатрика от его главной цели – помощь в подготовке экспедиций на Марс. «Марс – это новый рубеж, – говорит он. – «Это же потрясающе! У нас есть целый новый мир, в котором может обосноваться человечество».
В прошлом развитие космического проекта требовало миллиарды долларов инвестиций. Сегодня новое поколение стартапов нуждается в куда меньших суммах. К примеру, проект RedWorks вообще не занимается строительством дорогих ракет или космических кораблей. Киркпатрик отказался давать информацию о текущем финансовом состоянии проекта.
Вместе с тем, все земные сферы применения новой 3D-технологии не остановит Киркпатрика от его главной цели – помощь в подготовке экспедиций на Марс. «Марс – это новый рубеж, – говорит он. – «Это же потрясающе! У нас есть целый новый мир, в котором может обосноваться человечество».
Артем Франич