우주 건축

Space architecture
이 기사는 우주에 거주하는 구조물과 인간 우주선 설계에 적용된 건축 방법론에 관한 것이다.우주 비행의 미션 아키텍처는 우주 비행 미션 아키텍처를 참조하십시오.
1990년 우주정거장 자유의 렌더링, 결국 국제우주정거장으로 진화한 프로젝트

우주 건축은 우주에 사람이 사는 환경을 설계하고 건설하는 이론과 실천이다.[1]우주 건축을 위한 이 미션 성명은 2002년 휴스턴에서 열린 세계우주대회에서 미국항공우주연구원(AIAA)의 기술항공우주건축분과위원회 위원들에 의해 개발되었다.우주선 설계에 대한 건축적 접근방식은 전체 건설 환경을 다룬다.주로 공학 분야(특히 항공우주공학)에 기반을 두고 있지만, 생리학, 심리학, 사회학 등 다양한 학문도 포함한다.

지구의 아키텍처와 마찬가지로, 그 시도는 요소 요소 요소와 시스템을 뛰어넘어 설계 성공에 영향을 미치는 이슈에 대한 폭넓은 이해를 얻는 것이다.[2]우주 구조는 인간이 우주에서 살고 일할 수 있도록 보장하는 임무를 수행하기 위해 여러 형태의 틈새 구조로부터 차용된다.여기에는 '작은 주택, 작은 생활 아파트/주택, 차량 디자인, 캡슐 호텔 등'[3]에서 발견되는 디자인 요소의 종류가 포함된다.

많은 우주 건축 작업은 주로 NASA를 위한 궤도 우주정거장, 달과 화성 탐사선, 표면 기지 등의 개념을 설계하는 데 있어 왔다.

비록 그것의 기원은 훨씬 더 일찍 볼 수 있지만, 우주 프로그램에 건축가들을 참여시키는 관행은 우주 경주에서 발전했다.그들의 참여의 필요성은 우주 임무 기간을 연장하고 최소한의 생존을 포함한 우주 비행사들의 필요를 해결하려는 노력에서 비롯되었다.우주 건축은 현재 여러 기관에서 대표되고 있다.사사카와 국제우주건축센터(SICSA)는 휴스턴 대학교가 소속된 학술단체로, 우주건축의 석사학위를 수여한다.SICSA는 또한 기업 및 우주 기관과 설계 계약을 맺고 있다.유럽에서는 빈 공과대학과 국제우주대학이 우주 건축 연구에 참여하고 있다.국제 환경 시스템 회의는 매년 회의를 열어 인간 우주 비행과 우주 인간 요인에 관한 세션을 제시한다.미국 항공우주연구원 내에는 우주건축기술위원회가 구성됐다.대규모 정부 주도의 우주 프로젝트와 대학 차원의 개념 설계라는 역사적 패턴에도 불구하고, 우주 관광의 등장은 우주 건축 작업에 대한 전망을 바꾸도록 위협하고 있다.

어원

우주 건축에서 공간이라는 단어는 영어의 외계와 우주에서 온 외계의 정의를 지칭하는 것이다.Outer는 "외부를 향하거나 바깥쪽을 향함"으로 정의될 수 있으며, 중간 영어에서 1350–1400년경에 유래했다.[4]공간은 1300년에 만들어진 프랑스 에스페이스의 미학인 "영역, 범위, 넓음, 시간의 경과"이다.에스페이스는 라틴어 스파키움에서 유래한 것으로 "방, 면적, 거리, 시간의 연장"이 확실치 않다.[5]우주 건축에서, 우주에 대해 말하는 것은 보통 지구 대기 바깥의 우주의 영역을 의미하는데, 이는 모든 지상의 대기 바깥에 있는 것과 반대되는 것이다.이것은 이 용어가 달 표면과 화성 표면과 같은 영역을 포함할 수 있게 한다.

건축가와 건축가의 결합인 건축은 1563년으로 프랑스 중부의 건축가로부터 유래한다.이 용어는 라틴어에서 유래된 것으로, 전에는 건축가였던 아크히테크톤에서 유래되었다.아키텍톤은 "마스터 빌더"를 의미하며, 아키텍- "처장"과 테크톤 "빌더"[6]의 합성어다.인간의 경험은 건축의 중심이다 – 우주 건축과 우주선 공학 사이의 주요한 차이점.

우주 건축의 용어에 대해 약간의 논쟁이 있다.어떤 이들은 이 분야를 구조 원리를 공간 응용에 적용하는 아키텍처 내의 전문 분야로 간주한다.미시간 대학의 테드 홀과 같은 다른 사람들은 전통적으로 건축(지구 경계 또는 지상 구조)[7]으로 간주되는 것을 더 넓은 우주 구조의 하위 집합으로 하면서 우주 건축가를 일반론자로 본다.우주 공간을 비행하는 어떤 구조물도 자금 조달, 개발, 건설, 발사 및 운영을 위한 지구 기반 인프라와 인력에 크게 의존하는 상태로 한동안 남아 있을 가능성이 높다.따라서 이러한 지상 자산 중 얼마나 많은 것을 우주 구조의 일부로 간주할 것인가는 논의의 대상이다.공간 구조라는 용어의 기술성은 어느 정도 해석에 개방되어 있다.

오리진스

우주로 여행하는 사람들의 아이디어는 쥘 베른의 1865년 '지구에서 달까지'와 같은 공상과학 소설에 처음 실렸다.이 이야기에서, 임무의 몇몇 세부사항들 (3개의 우주선, 플로리다 발사장)은 100년 이상 후에 일어난 아폴로 달 착륙과 놀라운 유사성을 지니고 있다.베른의 알루미늄 캡슐에는 붕괴 망원경, 곡괭이와 삽, 화기, 산소 발생기, 심지어 심을 나무와 같은 여행에 필요한 장비들이 진열되어 있었다.바닥에 구부러진 소파가 들어섰고 우주선 끝 근처의 벽과 창문은 사다리로 접근할 수 있었다.[8]발사체는 지상에서 총으로 발사돼 탄환 모양을 하고 있었는데, 이는 발사력이 높아 사람을 우주로 수송하는 데 부적합한 방법이다.인간을 우주로 보내려면 로켓이 필요할 것이다.

베르너 폰 브라운의 회전 우주 정거장 개념의 삽화

로켓의 힘에 의한 우주 여행에 관한 최초의 진지한 이론적 연구는 1903년 콘스탄틴 치올코프스키에 의해 발표되었다.그는 우주 비행사의 아버지일 뿐 아니라 우주 엘리베이터(에펠탑에 영감을 받아), 외측 둘레를 따라 인공 중력을 만들어 낸 회전 우주 정거장, 에어록, 우주 활동 우주복(EVA), 식량과 산소를 공급하기 위해 폐쇄된 생태계, 우주에서의 태양 에너지 등의 아이디어를 구상했다.[9]Tsiolkovsky는 인간의 우주 점령은 우리 종족들에게 피할 수 없는 길이라고 믿었다.1952년 베르너 폰 브라운은 일련의 잡지 기사에서 자신만의 우주 정거장 개념을 발표했다.그의 디자인은 이전 컨셉의 업그레이드였지만, 그것을 가지고 대중에게 직접 가는 독특한 단계를 밟았다.회전하는 우주정거장은 세 개의 갑판을 가지고 있으며, 항행 보조장치, 기상 관측소, 지구 관측소, 군사 플랫폼, 그리고 우주로의 추가 탐사 임무를 위한 길목 역할을 할 예정이었다.[10]1968년 영화 "A Space Odyssey"에서 묘사된 우주 정거장은 폰 브라운의 작품에서 디자인 유산을 추적한다고 한다.베르너 폰 브라운은 계속해서 달과 화성에 대한 임무 계획을 구상했고, 그때마다 콜리어의 주간지에 그의 거창한 계획을 발표했다.

1961년 4월 12일 유리 가가린의 비행은 인류의 처녀 우주 비행이었다.이 임무가 필요한 첫 단계였지만, 가가린은 우주에서의 삶의 가능성과는 거리가 먼 작은 시야 항구를 가진 의자에 다소 갇혀 있었다.우주 임무에 따라 낮은 지구 궤도의 생활 조건과 삶의 질이 점차 향상되었다.이동의 공간 확대, 운동 요법, 위생 시설, 개선된 음식 품질, 그리고 오락 활동들은 모두 더 긴 임무 기간을 동반했다.1968년 레이먼드 로위(Raymond Loewey)가 이끄는 건축가들과 산업 디자이너들이 엔지니어들의 반대를 이유로 나사를 설득하여 스카이랩 궤도 실험실에 관측 창을 포함시키도록 설득하면서 우주에 대한 건축적 관여가 실현되었다.[11]이 이정표는 우주선 설계에 인간의 심리적 차원이 도입되었음을 나타낸다.우주 건축이 탄생했다.[neutrality is disputed]

이론

건축 이론의 주제는 우주 건축에 많은 응용을 가지고 있다.그러나 일부 고려사항은 공간 맥락에 따라 고유할 것이다.

건축이념

참고 항목:건축 설계 가치
루이스 설리번은 '형식은 기능을 따른다'라는 말을 유명하게 만들었다.

기원전 1세기에 로마의 건축가 비트루비우스는 모든 건물은 힘, 효용, 그리고 아름다움의 세 가지를 가져야 한다고 말했다.[12]고전 고대로부터 그 주제에 관한 유일한 생존 작품인 비트루비우스의 작품인 드 아코스트라는 앞으로 수천 년 동안 건축 이론에 지대한 영향을 미칠 것이다.심지어 우주 구조에서도 이것들은 우리가 가장 먼저 고려하는 것들 중 몇 가지들이다.그러나 우주에서 사는 엄청난 도전은 주로 기능적 필요성에 기반한 서식지 설계로 이어졌으며 장식은 거의 또는 전혀 적용되지 않았다.이러한 의미에서 우리가 알고 있는 공간 구조는 현대 건축과 기능 원리를 따른다.

어떤 이론가들은[who?] 비트루비아 3중창의 다른 요소들을 연결한다.월터 그로피우스는 다음과 같이 쓰고 있다.

'아름다움'은 그 과제의 모든 과학적, 기술적, 형식적 전제조건의 완벽한 숙달에 바탕을 두고 있다.기능주의의 접근은 낭만적인 장식이나 농담 없이, 그들 자신의 현대적인 견본에 기초하여 유기적으로 사물을 설계하는 것을 의미한다.[13]

우주 건축이 하나의 학문으로서 성숙을 거듭함에 따라, 건축 설계 가치에 대한 대화는 지구에 그랬던 것처럼 개방될 것이다.

아날로그

화성 사막 연구소는 화성 표면과 상대적인 유사성 때문에 유타 사막에 위치해 있다.

우주건축 이론의 출발점은 인간이 살아온 지상 환경에서의 극한 환경 탐색과 이러한 환경과 우주 사이에 아날로그가 형성되는 것이다.[14]예를 들어, 인간은 깊은 바다 속 잠수함, 지구 표면 아래의 벙커, 남극 대륙에서 살았고, 기술의 도움으로 불타는 건물, 방사능 오염 구역, 성층권에 안전하게 진입했다.공중급유를 통해 공군 1호기는 사실상 무기한 공중급유를 할 수 있다.[15]핵추진 잠수함은 전기분해를 이용해 산소를 발생시켜 한번에 수개월 동안 잠수할 수 있다.[16]이러한 아날로그의 대부분은 우주 시스템에 매우 유용한 설계 기준이 될 수 있다.실제로 우주정거장 생명유지장치와 비상착륙을 위한 우주비행사의 생존장비는 각각 잠수함 생명유지장치와 군용 조종사 생존키트와 현저한 유사성을 지니고 있다.

우주 임무, 특히 인간 임무는 광범위한 준비가 필요하다.디자인 통찰력을 제공하는 지상 아날로그 외에도, 유사한 환경은 우주 응용 기술을 더욱 발전시키고 우주 비행사들을 훈련시키는 테스트베드 역할을 할 수 있다.플래시라인 화성 북극 연구소는 캐나다의 외딴 데본섬에 있는 마스 소사이어티가 관리하는 모의 화성 기지다.이 프로젝트는 실제 화성 임무와 가능한 유사한 조건을 조성하고 이상적인 승무원 규모 설정, "현장 내" 시험 장비, 최고의 엑스트라 활동복 및 절차를 결정하는 것을 목표로 한다.[17]초중력 상태에서 EVA를 위해 훈련하기 위해, 우주 기관들은 수중과 시뮬레이터 훈련을 폭넓게 이용한다.나사의 수중 훈련 시설인 중립 부력 연구소에는 우주왕복선 화물만과 국제우주정거장 모듈의 실물 크기의 모형들이 들어 있다.우주-아날로그 환경에서 기술 개발과 우주 비행사 훈련은 우주에서의 생활을 가능하게 하는데 필수적이다.

우주에서

우주 건축의 기본은 공간에서의 물리적, 심리적 건강을 설계하는 것이다.공기, 물, 음식, 쓰레기 처리 등 지구상에서 흔히 당연하게 여겨지는 것은 세심하게 상세하게 설계되어야 한다.근육 위축과 다른 공간의 체내 영향을 완화하기 위해 엄격한 운동 요법이 필요하다.우주 임무가 (최적적으로) 지속시간에 고정되어 있다는 것은 고립에서 오는 스트레스로 이어질 수 있다.비표준 중력 상태가 낯설고 향수병을 악화시킬 수 있지만, 이 문제는 원격 연구소나 군 복무 여행에서 직면하고 있는 것과 다르지 않다.게다가, 제한적이고 변하지 않는 물리적 공간에 감금하는 것은 작은 승무원들에서의 대인관계 긴장을 확대시키고 다른 부정적인 심리적 효과에 기여하는 것으로 보인다.[18]이러한 스트레스는 지구상의 가족, 친구들과 정기적으로 접촉하고, 건강을 유지하고, 오락 활동을 통합하며, 사진이나 녹색 식물과 같은 친숙한 물건들을 가지고 오면서 완화될 수 있다.[19]이러한 심리적 조치의 중요성은 1968년 소련의 'DLB 달 기지' 설계에서 확인할 수 있다.

...달에 있는 부대들은 거짓 창을 가지고, 모스크바에서 계절에 맞게 바뀔 지구의 시골 풍경을 보여주기로 계획되어 있었다.운동용 자전거에는 싱크로나이즈 필름 프로젝터가 장착되어 있어 우주 비행사가 모스크바에서 돌아오는 '라이드'를 가져갈 수 있었다.[20]

미르는 '모듈식' 우주정거장이었다.이 접근방식은 조립이 완료되기 전에 서식지가 기능할 수 있도록 하며 모듈 교환으로 설계를 변경할 수 있다.

발사 제약으로 인해 어떤 것이든 우주에 도달해야 하는 도전은 우주 구조의 물리적 형태에 심대한 영향을 미쳤다.[21]현재까지 모든 우주 서식지는 모듈형 구조 설계를 사용해 왔다.현대식 발사 차량의 페이로드 페어링 치수(일반적으로 폭은 물론 높이)는 우주로 발사되는 견고한 부품의 크기를 제한한다.우주에 대규모 구조물을 건설하기 위한 이러한 접근방식은 여러 모듈을 별도로 출시한 후 그 후에 수동으로 조립하는 것을 포함한다.모듈형 구조는 특정 목적지에 도달하기 위해 여러 모듈을 통과하는 것이 종종 요구되는 터널 시스템과 유사한 배치를 초래한다.또한 원주를 따라 기계와 가구를 배치하여 가압실의 내경이나 폭을 표준화하는 경향이 있다.이러한 유형의 우주정거장과 지표면 기반은 일반적으로 하나 이상의 방향으로 모듈을 추가해야만 성장할 수 있다.적절한 작업공간과 생활공간을 찾는 것은 모듈형 구조의 주요 난제인 경우가 많다.해결책으로는 유연한 가구(접을 수 있는 테이블, 레일의 커튼, 전개식 침대)를 활용해 다양한 기능을 위한 인테리어를 변형하고 개인 공간과 단체 공간 사이의 파티셔닝을 변경할 수 있다.우주 건축에서 모양에 영향을 미치는 요인에 대한 자세한 내용은 품종 섹션을 참조하십시오.

외젠 비올레 르 두크는 각기 다른 재료에 대해 다른 건축 양식을 주창했다.[22]이것은 우주 건축에서 특히 중요하다.발사의 질량 제약은 엔지니어들이 적절한 재료 특성을 가진 가벼운 재료를 찾도록 만든다.더욱이 태양 노출의 갑작스러운 변화에 따른 급격한 열팽창, 입자 및 원자산소 폭격에 의한 부식 등 궤도 우주 환경 특유의 도전은 독특한 물질적 해결책이 필요하다.산업시대가 새로운 재료를 생산하고 새로운 건축 가능성을 열어 놓았듯이, 재료 기술의 발전은 우주 건축의 전망을 바꿀 것이다.[23]탄소 섬유는 높은 강도 대 중량 비율 때문에 이미 우주 하드웨어에 통합되고 있다.우주 주요 구조부품에 탄소섬유나 기타 복합재료가 채택될 지 여부를 확인하기 위한 조사가 진행 중이다.챔피언들이 가장 적절한 재료를 사용하고 그들의 본성을 도식화하지 않은 채 방치하는 건축 원리를 재료에 대한 진실이라고 부른다.

우주 구조와 지구 기반 구조의 궤도 컨텍스트 사이의 주목할 만한 차이점은 궤도에 있는 구조물들이 그들 자신의 무게를 지지할 필요가 없다는 것이다.이것은 자유낙하 시 물체의 미세중력 상태 때문에 가능하다.사실 우주왕복선'의 로봇 팔과 같은 많은 우주 하드웨어는 궤도에서만 기능하도록 설계되었고 지구 표면에서 자체 무게를 들어올릴 수 없을 것이다.[24]또한 우주비행사가 다른 물체에 적절히 제약을 받는다면, 우주비행사는 비록 느리지만 실질적으로 어떤 질량의 물체를 움직일 수 있다.따라서 궤도환경에 대한 구조적 고려사항은 지상 건물과 극적으로 다르며, 우주정거장을 함께 보유하기 위한 가장 큰 난제는 대개 부품을 온전히 발사하고 조립하는 것이다.외계 표면에서의 건설은 여전히 자체 무게를 지탱하도록 설계되어야 하지만 그것의 무게는 국부 중력장의 강도에 따라 달라질 것이다.

지상 인프라

인간의 우주 비행은 현재[when?] 지구상에 많은 지원 인프라가 필요하다.지금까지 인간의 궤도 임무는 모두 정부가 주도해 왔다.우주임무를 관리하는 조직기구는 미국의 경우 NASA, 러시아의 경우 Roscosmos이다.이 기관들은 연방 차원에서 자금을 지원받는다.NASA에서는 항공 관제사가 실시간 임무 운영을 담당하고 NASA 센터에서 현장 근무를 한다.우주 차량과 관련된 대부분의 엔지니어링 개발 업무는 민간 기업과 계약되어 있으며, 민간 회사들은 그들 자신의 하청업체를 고용할 수 있고, 기초적인 연구와 개념 설계는 종종 연구 자금을 통해 학계에서 행해진다.

품종

수보르비탈

우주의 경계를 넘지만 궤도 속도에 도달하지 못하는 구조는 아원반 구조로 간주된다.우주 비행기의 경우, 구조는 여객기 구조, 특히 소기업용 제트기의 구조와 많은 공통점을 가지고 있다.

스페이스쉽

주요 기사: SpaceShipOne, SpaceShipTwo 및 Virgin Galactic
SpaceShipTwo 실내 모형 제작

2004년 6월 21일, 마이크 멜빌은 전적으로 사적인 방법으로 자금을 지원받아 우주에 도착했다.스페이스쉽원(SpaceShipOne)이라는 이 차량은 사적으로 운용되는 우주비행기들의 아궤도 우주관광을 위한 실험 전구체로서 Scale Composites에 의해 개발되었다.운용 중인 우주비행기 모델 스페이스쉽투(SS2)는 B-29 슈퍼포트리스급 항공모함 화이트나이트투(WhiteKnightTwo)에 의해 약 15km 고도까지 운반된다.거기서 SS2는 로켓 모터를 분리하여 발사하여 약 110킬로미터의 우주선을 발사할 것이다.SS2는 지구 궤도에 진입하도록 설계되지 않았기 때문에, 그것은 아궤도나 항공우주 건축의 한 예다.[25]

스페이스쉽투(SpaceShipTwo) 차량의 구조는 기존 우주선에서 흔히 볼 수 있는 것과 다소 다르다.돌출된 기계와 많은 이전 차량의 모호한 스위치가 있는 어수선한 내부와는 달리, 이 오두막은 현대 우주선이라기보다는 공상과학 소설에서 나온 것 같다.SS2와 항공모함 모두 금속 대신 경량 복합 재료로 제작되고 있다.[26]SS2 비행에서 무중력 상태가 되면 로켓 모터가 꺼져서 소음과 진동이 종료된다.승객들은 지구의 만곡을 볼 수 있을 것이다.[27]오두막을 둘러싸고 있는 수많은 이중 판넬 창문은 거의 모든 방향에서 조망할 수 있을 것이다.쿠션형 좌석은 바닥에 평평하게 기대어 부유 공간을 극대화한다.[28]항상 압박감을 주는 인테리어는 우주복의 필요성을 없애도록 설계될 것이다.

궤도

궤도 구조는 지구나 또 다른 천문학적인 물체를 공전하도록 설계된 구조물의 구조다.현재 운용 중인 궤도 건축의 예로는 국제우주정거장과 재진입 차량 스페이스 셔틀, 소유즈 우주선, 선저우 우주선이 있다.역사적 우주선으로는 미르 우주정거장, 스카이랩, 아폴로 우주선이 있다.궤도 구조는 보통 무중력 상태, 태양과 우주 복사로부터 대기권 및 대기권 보호의 부족, 주간/야간 빠른 주기 및 궤도 잔해 충돌의 위험성을 다룬다.또한 재진입 차량은 무중력 상태와 대기권 재진입 중에 경험하는 고온 및 가속도에 모두 적응해야 한다.

국제우주정거장

ISS 통합 트러스 구조에서 작업하는 우주인(상부 센터)

국제우주정거장은 현재 우주에서 유일하게 영구적으로 거주하고 있는 구조물이다.그것은 미국 축구장 크기이고 6명의 승무원을 가지고 있다.생활용적 358m로 미국 18륜 트럭 2대의 화물 침대보다 실내 공간이 더 넓다.[29]그러나 우주정거장의 미세중력 환경 때문에 벽과 바닥, 천장이 항상 잘 정의된 것은 아니며 가압된 모든 영역이 생활공간과 작업공간으로 활용될 수 있다.국제우주정거장은 아직 건설 중이다.모듈은 주로 비활성화될 때까지 우주왕복선을 사용하여 발사되었고 우주정거장에 탑승한 작업자들의 도움으로 우주왕복선의 승무원들이 조립했다.ISS 모듈은 직경 4.6m의 원통형인 셔틀의 페이로드 베이에 간신히 들어갈 수 있도록 설계되고 제작되는 경우가 많았다.[30]

콜럼버스 모듈의 내부 전경

우주정거장에 탑승한 생명체는 지상 생명과 매우 흥미로운 방법으로 구별된다.우주비행사들은 보통 서로에게 물체를 "떠있는" 예를 들어 그들은 클립보드에 처음 손가락을 대고 방을 가로질러 그것의 수신기로 돌진할 것이다.사실, 우주비행사는 이 습관에 너무 익숙해져서 그들이 지구로 돌아왔을 때 그것이 더 이상 작동하지 않는다는 것을 잊어버릴 수 있다.[citation needed]ISS 우주선 이용자들의 식단은 참가국들의 우주 음식을 합친 것이다.각 우주비행사들은 비행 전에 개인화된 메뉴를 선택한다.많은 음식 선택은 베이컨과 달걀 대 아침식사 수산물(각각 미국과 러시아의 경우)과 같은 우주 비행사들의 문화적 차이를 반영한다.[31]최근에는 일본식 쇠고기 카레, 김치,[32] 황새치(리비에라 양식)[33]와 같은 진미가 궤도를 도는 전초기지에 등장하고 있다.ISS 음식의 많은 부분이 탈수되거나 파우치 MRE 스타일로 밀봉되기 때문에, 우주비행사들은 셔틀과 프로그레스에서 비교적 신선한 음식을 얻는 것에 매우 흥분하고 있다.음식은 식탁에 제약을 가하는 음식을 유지함으로써 미세중력 상태에서 섭취를 용이하게 하는 포장에 저장된다.폐기 가능한 우주선에 적재하기 위해서는 사용후 포장 및 쓰레기를 수거해야 한다.폐기물 관리는 지구상만큼 직선적이지 않다.ISS는 우주비행사들이 가장 좋아하는 여가 활동 중 하나인 지구와 우주를 관찰할 수 있는 많은 창문을 가지고 있다.해가 90분마다 뜨기 때문에, 창문들은 24시간 수면 주기를 유지하기 위해 "밤"에 가려져 있다.

우주왕복선이 낮은 지구 궤도에서 운행 중일 때, ISS는 유사시 안전 피난처 역할을 한다.최근 허블우주망원경 서비스 임무 중 ISS의 안전에서 후퇴할 수 없는 것(궤도 기울기가 다르기 때문)이 예비 셔틀이 발사대에 소환된 이유였다.그래서, ISS 우주비행사들은 임무를 타협하는 일이 생기면 우주왕복선 승무원들에게 성역할을 하도록 요청받을 수도 있다는 마음가짐으로 운영된다.국제우주정거장은 많은 나라들 간의 거대한 협력 프로젝트다.기내에 만연한 분위기는 다양성과 관용성의 하나이다.그렇다고 해서 완벽하게 조화롭다는 뜻은 아니다.우주비행사들은 지구에 기반을 둔 우주비행사와 같은 좌절과 대인관계 싸움을 경험한다.

보통 역의 하루는 승무원 숙소에 있는 개인 방음 부스 안에서 아침 6시에 기상하는 것으로 시작할 수 있다.[34]우주비행사들은 아마도 침낭을 벽에 매여 있는 똑바로 세운 자세로 발견하게 될 것이다. 왜냐하면 우주에서는 방향성이 중요하지 않기 때문이다.우주비행사의 허벅지는 수직에서 50도 정도 들어올릴 것이다.[35]이것은 무중력 상태에서 중립적인 신체 자세다 – 지구에서 흔히 볼 수 있는 것처럼 "앉는다"거나 "서 있다"는 것은 지나치게 피곤할 것이다.그의 부스에서 기어나오며, 우주비행사는 그날의 과학 실험, 임무 통제 회의, 지구인들과의 인터뷰, 그리고 어쩌면 우주 산책이나 우주 왕복선 도착에 대해 다른 우주 비행사들과 이야기를 나눌 수도 있다.

비글로우 항공우주(2020년 3월 이후 폐업)[36]

참고 항목:트랜스합과 BA 330

비글로우 에어로스페이스는 NASA가 Transhab 개념의 개발로 얻은 두 가지 특허를 팽창 가능한 우주 구조와 관련하여 확보하는데 있어 독특한 단계를 밟았다.그 회사는 이제 팽창식 모듈 기술의 상업적 개발에 대한 독점권을 가지고 있다.[37]2006년 7월 12일, Genesis I 실험 우주 서식지가 낮은 지구 궤도로 발사되었다.Genesis 1세는 부풀릴 수 있는 우주 구조물의 기본적인 생존 가능성을 증명했고 심지어 생명 과학 실험도 했다.두 번째 모듈인 Genesis II는 2007년 6월 28일에 궤도에 진입하여 이전 모델에 비해 몇 가지 개선 사항을 시험했다.이들 중에는 계도를 위한 정밀 측정 시스템인 리액션 휠 조립체, 추가 카메라 9대, 모듈 팽창에 대한 가스 제어 개선, 온보드 센서 제품군 개선 등이 있다.[38]

Bigelow 아키텍처는 여전히 모듈형이지만, 팽창 가능한 구성은 견고한 모듈보다 훨씬 더 많은 내부 볼륨을 허용한다.비글로우의 본격 생산 모델인 BA-330은 ISS에서 가장 큰 모듈의 부피가 두 배 이상 된다.팽창식 모듈은 견고한 모듈에 도킹될 수 있으며, 특히 승무원의 주거 및 작업 공간에 적합하다.2009년 NASA는 10여 년 전 트랜스합 개념을 포기한 후 국제우주정거장에 비글로우 모듈을 부착하는 것을 고려하기 시작했다.[39]이 모듈들은 구조 지원을 위한 견고한 내부 코어를 가지고 있을 것이다.주변 사용 가능한 공간은 다른 방과 바닥으로 분할할 수 있다.BEAM(Bigelow Expandable Activity Module)은 스페이스X CRS-8 화물 임무 중 스페이스X 드래곤의 압축되지 않은 화물 트렁크 안에서 2016년 4월 10일 도착하는 ISS로 이송되었다.[40]

비글로우 항공우주국은 자체적인 우주 프로그램을 감당할 수 없는 다양한 회사, 단체 및 국가들에 그들의 모듈들을 임대하여 독립적으로 출시하는 것을 선택할 수 있다.이 공간의 가능한 용도는 미세중력 연구와 우주 제조를 포함한다.아니면 우리는 방, 관측소, 또는 레크리에이션 패딩된 체육관을 위한 수많은 비글로우 모듈로 구성된 개인 우주 호텔을 볼 수도 있다.태양계 장기 우주 임무의 거주 숙소에 그러한 모듈을 사용하는 옵션이 있다.우주 비행의 한 놀라운 측면은 일단 우주선이 대기권을 벗어나면 공기역학적 형태가 문제가 되지 않는다는 것이다.예를 들어, 우주정거장 전체에 월경주사를 적용하여 달 옆을 비행하도록 보내는 것이 가능하다.비글로우는 달과 화성 표면 시스템용으로도 모듈을 개조할 수 있다고 밝혔다.

달의

참고 항목:월베이스

달 건축은 이론과 실제 둘 다 존재한다.오늘날[when?] 인간의 임시 전초기지의 고고학적 유물들은 달 표면에 그대로 놓여 있었다.아폴로 달 모듈 하강 5단계는 니어사이드의 적도 지역을 가로지르는 다양한 위치에 똑바로 서 있으며, 인류의 외계인의 노력을 암시한다.달의 기원에 대한 선행 가설은 달 암석 표본을 분석하기 전까지는 현재 상태를 얻지 못했다.[41]달은 인간이 가정으로부터 모험한 것 중 가장 먼 곳이며, 우주 건축이 그들을 살아있게 하고 인간으로서 기능할 수 있게 해준 것이다.

아폴로

1972년 달 착륙선은 하강 단계를 뒤로 하고 달에 발사된다.달 탐사 로봇의 TV 카메라에서 확인하십시오.

아폴로호 우주비행사들은 달로 향하는 유람선에서 지휘모듈(CM)과 달모듈(LM) 중 선택할 수 있는 두 개의 '방'을 갖고 있었다.이것은 세 우주비행사가 LM을 긴급 구명정으로 이용하도록 강요당한 영화 아폴로 13호에서 볼 수 있다.두 모듈 사이의 통로는 가압 도킹 터널을 통해 가능했는데, 이는 모듈을 교체하기 위해 우주복을 입어야 했던 소비에트 디자인에 비해 큰 장점이다.사령부에는 세 개의 두꺼운 유리창으로 된 다섯 개의 창이 있었다.알루미늄으로 만들어진 두 개의 내부 창은 실내 공기가 우주로 유출되지 않도록 했다.바깥쪽 창은 파편 방패 역할을 했고 대기권 재진입에 필요한 열 차폐막의 일부 역할을 했다.CM은 성공적인 비행에 필요한 모든 시스템을 갖춘 정교한 우주선이었지만, 내부 용적은 6.17m로3 3명의 우주비행사에게 비좁은 것으로 여겨질 수 있었다.[42]화장실이 없는 등 디자인적 단점이 있었다(아스트로나우트들은 많이 혐오하는 '리프 튜브'와 배설물 가방을 사용했다).우주 정거장의 탄생은 폐기물 관리와 물 재활용 기술을 갖춘 효과적인 생명 유지 시스템을 가져올 것이다.

달 착륙선은 두 단계를 거쳤다.상승기라 불리는 가압된 상부 무대는 우주의 진공 상태에서만 작동할 수 있는 최초의 진정한 우주선이었다.하강 단계에는 하강, 착륙장치와 레이더, 연료와 소모품, 유명한 사다리와 아폴로 달 탐사선 등이 탑재됐다.스테이징의 이면에 있는 아이디어는 나중에 비행할 때 질량을 줄이는 것이며, 지구로 발사되는 다단계 로켓에서 사용되는 것과 같은 전략이다.LM 조종사는 달로 하강하는 동안 일어섰다.수동 백업 모드를 사용한 자동 제어를 통해 착륙을 달성했다.LM에는 에어록이 없어 우주인을 밖으로 내보내 수면 위를 걷게 하기 위해 객실 전체를 대피시켜야 했다.생존을 위해 LM의 두 우주비행사들은 이 시점에서 우주복을 입어야 할 것이다.달 착륙선은 그것이 의도한 대로 잘 작동했다.그러나, 달의 영향이라는 설계 과정 내내 알려지지 않은 커다란 것이 남아 있었다.

달 위를 걷는 모든 우주비행사들은 달의 먼지에서 추적했고, 달 궤도 랑데부 동안 LM과 나중에 CM을 오염시켰다.이 먼지 입자들은 진공 상태에서는 쓸 수 없으며, 아폴로 16호의 존 영에 의해 아주 작은 면도날과 같다고 묘사되어 왔다.인간이 달에 살기 위해서는 먼지 경감이 심각하게 고려되어야 하는 많은 문제들 중 하나라는 것이 곧 깨닫게 되었다.

별자리 프로그램

2004년 우주 탐사에 대한 비전을 따른 탐사 시스템 아키텍처 연구는 몇 가지 주요 차이점을 가진 이전의 아폴로와 유사한 능력을 가진 새로운 종류의 차량을 개발할 것을 권고했다.일부 우주왕복선 프로그램 인력과 지상 인프라를 보유하기 위해 발사 차량은 우주왕복선에서 파생된 기술을 사용해야 했다.둘째로, 같은 로켓으로 승무원과 화물을 발사하기보다는 작은 아레스 1세가 더 무거운 화물을 처리하기 위해 더 큰 아레스 5호와 함께 승무원을 발사하는 것이었다.두 개의 탑재체는 낮은 지구 궤도에서 랑데부한 다음 거기서 달로 향할 예정이었다.아폴로 달 착륙선은 달의 극지방에 도달할 만큼 충분한 연료를 운반할 수 없었지만, 알테어 달 착륙선은 달의 어떤 부분에 접근하기 위한 것이었다.알테어와 표면 시스템은 Constellation 프로그램이 결실을 맺기 위해서는 똑같이 필요했을 것이지만, 2010년 우주왕복선이 은퇴한 이후 미국의 궤도 접근 간격을 줄이기 위해 오리온 우주선을 개발하는 데 초점을 맞추었다.

심지어 NASA조차 Constellation의 건축물을 '아폴로 스테로이드 위에 얹힌 스테로이드'라고 묘사했다.[43]그럼에도 불구하고, 입증된 캡슐 디자인으로의 복귀는 많은 사람들에게 환영 받는 움직임이다.[44]

화성인

참고 항목:화성 서식지와 화성의 식민지화

화성 건축은 화성 표면에서 인간의 생명을 유지하도록 설계된 건축이며, 이를 가능하게 하기 위해 필요한 모든 지원 시스템이다.표면에서 직접 얼음의 샘플링과 [45]지난 10년[46] 이내에 간헐천 같은 물이 흐른다는 증거는 화성을 태양계에서 액체 상태의 물, 즉 외계 생명체를 찾기 위한 가장 가능성이 높은 외계 환경으로 만들었다.게다가, 몇몇 지질학적 증거는 화성이 먼 과거에 지구적 규모로 따뜻하고 습했을 수 있다는 것을 암시한다.강렬한 지질학적 활동이 지구의 표면을 새롭게 만들어 우리의 초기 역사에 대한 증거를 지웠다.화성암은 지구 암석보다 훨씬 더 오래될 수 있기 때문에 화성을 탐사하는 것은 지구 생명의 기원을 포함한 우리 자신의 지질학적 진화의 이야기를 해독하는 데 도움을 줄 수 있을 것이다.[47]화성의 표면 압력은 지구의 1%에도 못 미치지만, 화성은 대기를 가지고 있다.그것의 표면 중력은 지구의 약 38%이다.아직 화성에 대한 인간 탐험은 이루어지지 않았지만 화성 서식지 디자인에 대한 중요한 연구가 있었다.화성 건축은 보통 완전히 조립된 지구로부터 수입된 건축과 지역 자원을 이용하는 건축의 두 가지 범주 중 하나로 분류된다.

폰 브라운과 다른 초기 제안들

베르너 폰 브라운은 최초로 기술적으로 포괄적인 화성 탐사 제안을 내놓았다.폰 브라운은 아폴로와 같은 최소한의 임무 프로필보다는 10개의 거대한 우주선에 탑승한 70명의 우주 비행사들을 상상했다.각각의 선박은 지구의 낮은 궤도로 건설될 것이며, 한 척이 완전히 조립되기 전에 거의 100발의 개별적인 발사가 필요하다.우주선 중 7개는 승무원을 위한 것이고 3개는 화물선으로 지정되었다.심지어 레드 플래닛으로 가는 유람선 동안 승무원들과 배들 사이의 물자를 셔틀할 수 있는 작은 "보트"를 위한 디자인까지 있었는데, 그것은 최소한의 에너지인 호만 이동 궤적을 따르도록 되어 있었다.이 임무 계획에는 8개월의 순서에 따른 일방 통행 시간과 화성에 장기 체류하는 것이 포함되어 있어 우주에서의 장기 거주 숙소의 필요성이 제기된다.붉은 행성에 도착하자마자, 그 함대는 화성 궤도에 브레이크를 걸었고 7척의 인간 배가 지구로 돌아올 준비가 될 때까지 그곳에 머물게 되었다.화물선에 저장되어 있던 착륙용 글라이더와 그와 연관된 상승 단계만이 수면으로 이동할 것이다.팽창식 서식지는 더 많은 글라이더 착륙을 용이하게 하기 위해 착륙 스트립과 함께 표면에 건설될 것이다.필요한 모든 추진체와 소모품은 폰 브라운의 제안에 따라 지구에서 가져오기로 되어 있었다.일부 선원들은 화성 궤도를 기반으로 한 관측과 선박 유지 임무를 수행하는 동안 여객선에 남아 있었다.[48]그 여객선은 직경 20미터의 거주 구를 가지고 있었다.평균적인 선원들은 이 배들에서 많은 시간을 보낼 것이기 때문에, 이 배들의 서식지 설계는 이 임무의 필수적인 부분이었다.

폰 브라운은 무중력 상태에 대한 장기간 노출에 의해 야기되는 위협을 알고 있었다.그는 여객선을 함께 묶어 질량의 공통 중심을 회전시키거나, 매일 몇 시간씩 인공 중력을 제공하기 위해 플롯틸라를 따라 표류하는 자기 회전 아령 모양의 "중력 세포"를 포함시킬 것을 제안했다.[49]폰 브라운의 제안 당시, 지구 너머의 태양 복사의 위험성에 대해서는 거의 알려지지 않았으며, 보다 가공할 도전을 제시한다고 생각되는 것은 우주복사였다.[48]1958년 밴 앨런 벨트의 발견은 지구가 높은 에너지 태양 입자로부터 보호되었다는 것을 증명했다.임무의 표면적인 부분에 있어서 팽창식 서식지는 생활 공간을 최대화하려는 욕구를 암시한다.폰 브라운은 많은 교통량과 선박들간의 상호작용을 가진 공동체의 탐험가들을 고려했다는 것은 분명하다.

소련은 화성에 대한 인간 탐사에 관한 연구를 실시했고 1960년과 1969년에 약간 덜 서사적인 미션 디자인(이국적인 기술에 관한 것은 아니지만)을 고안했다.[50]첫 번째 발전소는 행성간 운송과 원자로를 위한 전기 추진력을 발전소로 사용했다.인간 승무원과 원자로를 결합한 우주선에서, 원자로는 방사선 안전을 위해 승무원 숙소에서 최대 거리, 종종 긴 극의 끝에 배치된다.1960년 미션의 흥미로운 요소는 표면 건축이었다.거친 지형을 위한 바퀴가 달린 '열차'는 착륙한 연구 모듈로 조립될 예정이었는데, 그 중 하나가 승무원 숙소였다.그 열차는 화성의 표면을 남극에서 북극으로 횡단하는 것이었는데, 이것은 오늘날의 기준으로도 매우 야심찬 목표였다.[51]TMK와 같은 다른 소비에트 계획들은 화성 표면에 착륙하는 것과 관련된 큰 비용을 회피했고 화성의 조종사(굴절된) 플라이비스를 지지했다.달 아폴로 8호와 같은 플라이비 미션은 착륙보다 위험성이 적은 다른 세계로 인간의 존재를 확장시킨다.대부분의 초기 소련의 제안들은 불운한 N1 로켓을 이용한 발사를 요구했다.그들은 또한 보통 미국 동료들보다 적은 수의 승무원을 참여시켰다.[52]초기 화성 건축 개념은 일반적으로 지구 궤도가 낮은 곳에서 조립하는 것을 특징으로 하며, 지구에서 필요한 모든 소모품을 가져오고 지정된 작업 대 생활 영역으로 지정되었다.화성 탐사에 대한 현대적 전망은 같지 않다.

최근 이니셔티브

화성에 인간을 착륙시키고, 생명을 유지한 다음, 지구로 돌려보내는 데 무엇이 필요한지에 대한 모든 심각한 연구에서, 그 임무에 필요한 총 질량은 그야말로 놀라울 뿐이다.문제는 다년간의 화성 임무 동안 작은 선원들이 겪을 소모품(산소, 식량, 물)의 양을 발사하기 위해서는 자체 질량의 대부분을 추진체로 하는 매우 큰 로켓이 필요하다는 데 있다.이것은 지구 궤도의 여러 발사와 조립이 발생하는 곳이다.그러나 그러한 화물을 가득 실은 배가 궤도에 함께 올려질 수 있다 하더라도 화성에 보내기 위해서는 추가적인 (대형) 추진제 공급이 필요할 것이다.지구 궤도에서 화성 이동 궤도로 우주선을 삽입하는 데 필요한 델타-v, 즉 속도의 변화는 초당 수 킬로미터다.우리가 우주 비행사들을 화성의 표면과 집으로 데려올 생각을 할 때, 우리는 지구에서 모든 것을 가져간다면 엄청난 양의 추진체가 필요하다는 것을 재빨리 깨닫게 된다.이는 우주탐사구상(Space Discovery Initiative)에 대응해 NASA가 시작한 1989년 '90일 연구'에서 도출한 결론이다.

NASA Design Reference Mission 3.0은 Mars Direct 제안의 많은 개념을 통합했다.

몇 가지 기법이 화성 탐사에 대한 전망을 바꿔 놓았다.그 중 가장 강력한 것은 현장 자원 활용이다.지구에서 들여온 수소와 화성 대기에서 나온 이산화탄소를 이용해 사바티에 반응을 이용해 메탄(로켓 추진제용)과 물(음용 및 전기분해를 통한 산소 생산용)을 제조할 수 있다.지구로 만든 추진제 요건을 줄이는 또 다른 기술은 에어로브레이킹이다.에어로브레이킹은 우주선의 속도를 늦추기 위해 많은 패스들을 통해 대기의 상층을 훑는 것을 포함한다.식량과 물자의 화물 수송을 늦추는 데 있어 가장 큰 가능성을 보여주는 시간집약적 과정이다.NASA의 Constellation 프로그램은 달에 영구적인 기지가 입증된 후에 인간을 화성에 착륙시킬 것을 요구하지만, 그 기지의 건축에 대한 세부적인 내용은 확립된 것과는 거리가 멀다.1차 영구 정착지는 조립식 서식지 모듈을 같은 위치에 연속적으로 착륙시켜 연계해 기지를 형성하는 형태로 구성될 것으로 보인다.[53]

화성 임무의 일부 현대적인 경제 모델에서, 우리는 승무원 규모가 최소 4, 6명으로 줄어든 것을 본다.이러한 다양한 사회적 관계의 손실은 균형 잡힌 사회적 대응을 형성하고 완전한 정체성을 형성하는데 도전으로 이어질 수 있다.[18]아주 작은 승무원들과 함께 장기간 임무를 수행하려면 지능적인 승무원 선정이 가장 중요하다.역할 할당은 화성 임무 계획에서 또 다른 공개적인 사안이다.착륙이 수백일 동안 지속되는 임무의 몇 분밖에 걸리지 않을 때, 그리고 착륙이 어쨌든 자동화될 때 '시범'의 주된 역할은 구식이다.역할 배정은 표면적으로 해야 할 일에 크게 좌우될 것이며 우주비행사들이 여러 가지 책임을 져야 할 것이다.표면 건축의 경우, 아마도 Bigelow Aerospace에 의해 제공되는 팽창식 서식지는 생활 공간을 극대화하기 위한 가능한 옵션으로 남아있다.이후의 임무에서 벽돌은 차폐를 위한 화성 퇴적석 혼합물 또는 심지어 밀폐된 일차적인 구조적 요소들로 만들어질 수 있다.[53]화성의 환경은 우주복 디자인에 다른 기회를 제공한다. 심지어 피부를 꽉 조이는 바이오 수트 같은 것까지도 말이다.

다양한 수준의 건축 및 엔지니어링 분석을 위해 다수의 구체적인 서식지 설계 제안이 제시되었다.NASA의 2015년 화성 해비타트 대회의 우승자인 최근 제안 중 하나는 화성 아이스 하우스다.설계 개념은 화성 표면 서식지를 위한 것으로, 지구에서 제조한 팽창성 압력 유지 막의 내부에 있는 얼음으로 층을 이루며 3D 프린팅된다.완성된 구조물은 반투명하여 몇 개의 파장에서 유해한 방사선을 흡수하는 동시에 가시 스펙트럼에서 약 50%의 빛을 허용한다.서식지가 완전히 지어지고 실험되면 약 2-4명의 거주자를 가진 인간의 거주지가 구상되지만, 서식지는 완전히 자동 로봇 우주선과 봇으로 설치되고 만들어지는 것이 제안되고 있다.[54][55]

로보틱

로봇 정찰과 트레일블레이저 미션이 다른 세계에 대한 인간 탐사에 선행한다는 것은 널리 받아들여지고 있다.어떤 특정한 목적지에 대한 정보에 입각한 결정을 내리는 것은 인간 탐험가들에게 최고의 지구 기반 망원경이 제공할 수 있는 것보다 더 많은 데이터를 필요로 한다.예를 들어, 아폴로 달 착륙을 위한 착륙지 선정은 레인저 프로그램, 달 궤도 탐사 프로그램, 측량기 프로그램의 세 가지 다른 로봇 프로그램의 데이터를 바탕으로 했다.사람이 보내지기 전에 로봇 우주선은 달 표면의 지도를 만들고, 연착륙의 가능성을 증명하고, 지형을 텔레비전 카메라로 가까이 촬영하고, 흙을 파서 분석하였다.[56]

로봇 탐사 임무는 일반적으로 특정 파장에 민감한 카메라에서부터 망원경, 분광계, 레이더 장치, 가속도계, 방사선계, 입자 검출기에 이르기까지 매우 다양한 과학 기구를 운반하도록 설계된다.이러한 기구의 기능은 보통 과학 데이터를 반환하는 것이지만, 그것은 또한 우주선의 상태를 직관적으로 "감정"하여 탐사되고 있는 영토에 잠재의식적으로 친숙해질 수 있도록 해주는 것일 수도 있다.그 좋은 예가 일본의 달 탐사선 SELENE에 HDTV 카메라가 포함된 것이다.순수하게 과학적인 도구들이 그 대신에 도입될 수 있었지만, 이러한 카메라들은 달의 탐사를 지각하기 위해 선천적인 감각을 사용할 수 있게 한다.

외계 행선지를 탐험하기 위한 현대적이고 균형 잡힌 접근법은 여러 단계의 탐험을 포함하는데, 각각의 탐험은 다음 단계로 나아가기 위한 근거를 제시해야 한다.인간 탐사 직전 단계는 인간중심적 감지, 즉 인간이 실제로 직접 탐험할 수 있는 최대한 현실적인 느낌을 주기 위해 고안된 감지라고 설명할 수 있다.게다가, 우주에서 인간 시스템과 로봇 시스템 사이의 경계가 항상 명확하지는 않을 것이다.일반적으로 환경이 만만치 않을수록 로봇 기술은 필수적이다.로봇 시스템의 목적이 공간의 거주를 용이하게 하거나 생리적 감각의 범위를 우주로 확장하는 것이라면, 로봇 시스템은 우주 구조의 일부로 광범위하게 간주될 수 있다.

미래

우주 건축의 미래는 우주에서의 인간의 존재 확대에 달려 있다.단일 정치행정이 시작한 정부 주도형 탐사임무의 역사적 모델 하에서는 우주구조가 설계 수명주기가 몇 년 또는 몇 십 년밖에 되지 않는 소규모 서식지와 궤도모듈에 한정될 가능성이 높다.[citation needed]설계, 즉 아키텍처는 일반적으로 고정되며 우주선 자체로부터 실시간 피드백이 없을 것이다.지구상에 널리 퍼져 있는 관행인 기존 서식지를 보수하고 개량하는 기술은 단기적인 탐사 목표로는 개발될 가능성이 높지 않다.탐사가 다행정이나 국제성을 띠게 되면 주민 스스로 우주건축 개발에 대한 전망은 더 넓어질 것이다.민간 우주관광은 우주개발과 우주교통 인프라 개발이 가속화될 수 있는 길이다.버진 갤럭틱은 궤도선 SpaceShipThree에 대한 계획을 밝혔다.우주 관광에 대한 수요는 구속력이 없는 것이다.달 공원과 금성의 유람선을 상상하는 것은 어렵지 않다.우주보육종이 되는 또 다른 자극제는 행성방어가 있다.

고전적인 우주 임무는 지구 충돌 소행성 요격 임무다.핵폭발을 사용하여 소행성을 분열시키거나 비껴가는 것은 기껏해야 위험하다.그러한 전술은 실제로 지구를 강타하게 되는 소행성 파편의 양을 증가시킴으로써 문제를 더 악화시킬 수 있다.로버트 주브린은 다음과 같이 쓰고 있다.

만약 폭탄이 소행성 굴절기로 사용된다면, 그냥 아무렇게나 발사될 수는 없다.아니, 폭탄이 터지기 전에, 소행성은 철저히 탐사되어야 하고, 그 지질학을 평가해야 하며, 표면 아래 폭탄 배치도 그러한 지식을 바탕으로 신중하게 결정되고 정밀하게 위치해야 할 것이다.조사관, 지질학자, 광부, 드릴러, 철거 전문가 등으로 구성된 인력진이 현장에 있어야 제대로 작업을 할 수 있다.[57]

로봇 탐사 로봇들은 태양계의 많은 부분을 탐사해 왔지만 인간은 아직 지구의 영향을 벗어나지 못했다.

그런 선원을 먼 소행성으로 소환하려면 소행성을 우회하는 위험성이 적을 수 있다.또 다른 유망한 소행성 완화 전략은 충돌 날짜보다 훨씬 앞서 그 소행성에 승무원을 착륙시키고 우주로 그것의 질량을 분산시켜 천천히 궤도를 바꾸는 것이다.이것은 소행성의 질량을 추진체로 하는 뉴턴의 제3법칙에 의한 로켓 추진의 한 형태다.핵폭발이나 질량의 전환이 사용되든 간에, 이 임무를 수행하기 위해서는 상당한 규모의 인간 승무원들이 몇 년은 아니더라도 몇 달 동안 우주로 보내져야 할지도 모른다.[58]우주비행사들이 어떤 환경에서 살게 될 것인지, 우주선이 어떤 모습일지 같은 질문은 우주 건축가에게 던지는 질문이다.

우주로 가고자 하는 동기가 실현되면, 가장 심각한 위협을 완화하는 작업이 시작될 수 있다.우주 비행사의 안전에 가장 큰 위협 중 하나는 태양 플레어로부터의 갑작스런 방사능 사건이다.1972년 8월 아폴로 16호와 아폴로 17호 임무 사이에 발생한 격렬한 태양폭풍은 우주비행사들이 달 표면에 노출됐더라면 치명적인 결과를 초래할 수 있었다.[59]우주에서 방사능에 대한 가장 잘 알려진 보호장치는 차폐다; 특히 효과적인 차폐는 우주비행사를 둘러싼 큰 탱크에 들어있는 물이다.[60]불행히도 물은 세제곱 미터 당 1000 킬로그램의 질량을 가지고 있다.좀 더 실용적인 접근방식은 우주비행사들이 피크 이벤트 동안 후퇴할 수 있는 태양열 "폭풍 대피소"를 건설하는 것이다.[61]그러나 이것이 작동하기 위해서는 쓰나미 경보 시스템이 해안 주민들에게 임박한 위험에 대해 경고하는 것과 같이 우주 비행사들에게 다가올 폭풍에 대해 경고하기 위한 우주 기상 방송 시스템이 있어야 할 것이다.아마도 언젠가 로봇 우주선 한 척이 태양 가까이에서 궤도를 돌면서 태양 활동을 감시하고 위험한 입자들의 파도가 우주 거주 지역에 도착하기 전에 귀중한 몇 분간의 경고를 보낼 것이다.

우주에서 인간의 장기적 미래가 어떻게 될지는 아무도 모른다.아마도 태양계의 다른 세계를 탐사하고 몇 개의 소행성을 비껴가며 일상적인 우주 비행에 대한 경험을 얻은 후에, 비모듈식 우주 서식지와 기반 시설을 건설할 가능성이 능력 안에 들어갈 것이다.[citation needed]전기만을 이용해 우주로 탑재물을 쏘아 올리는 달 위의 대량운전자, 폐쇄된 생태계를 가진 우주 식민지를 회전시키는 것 등이 그러한 가능성이다.테라포메이션 초기 단계의 화성은 주민들이 표면을 걸어 나가기 위해 간단한 산소 마스크만 있으면 되는 것을 볼 수 있다.어쨌든 그러한 미래는 우주 구조를 필요로 한다.

추가 읽기

갤러리

참고 항목

참조

  1. ^ Sherwood, Brent (2006-09-21). "Organizing Ourselves: Schema to Build the International Space Architecture Community" (PDF). Concluding Address. San Jose, CA: AIAA. Archived from the original (PDF) on 2011-01-31. Retrieved 2009-10-24.
  2. ^ "Sasakawa International Center for Space Architecture". University of Houston. 2009-08-18. Retrieved 2009-10-28.
  3. ^ Williams, Matt (2020-06-17). "What Does it Mean to Be a Space Architect?". Universe Today. Retrieved 2020-07-02.
  4. ^ "outer". Dictionary.com Unabridged (v 1.1). Random House, Inc. Retrieved 2009-09-23.
  5. ^ Harper, Douglas. "space (n.)". Online Etymology Dictionary. Retrieved 2009-09-23.
  6. ^ Harper, Douglas. "architect". Online Etymology Dictionary. Retrieved 2009-09-23.
  7. ^ Adams, Constance (2002-10-12). "(Aero)Space Architecture takes flight". Houston, TX: Spacearchitect.org. Retrieved 2009-10-14.
  8. ^ Wolcott, Norman (December 2005). "A Jules Verne Centennial: 1905–2005". Smithsonian Institution Libraries. Retrieved 2009-10-13.
  9. ^ "Konstantin E. Tsiolkovsky". New Mexico Museum of Space History. New Mexico Department of Cultural Affairs. 2005–2009. Retrieved 2009-10-14.
  10. ^ Barry, Patrick (2000-05-26). "Wheels in the Sky". NASA. Archived from the original on 2009-10-04. Retrieved 2009-10-15.
  11. ^ "Spacearchitect.org". AIAA. Retrieved 2009-09-14.
  12. ^ Thayer, Bill (2008-06-17). "Marcus Vitruvius Pollio: de Architectura, Book I". University of Chicago. Retrieved 2009-09-06.
  13. ^ Routio, Pentti (2004-03-31). "Thematic Theories of Architecture". University of Arts and Design Helsinki. Retrieved 2009-09-14.
  14. ^ Bannova, Olga (2008-03-03). Terrestrial Analogs for Planetary Surface Facility Planning and Operations. Long Beach, CA: ASCE. Retrieved 2009-10-25.
  15. ^ Havely, Joe (2002-02-15). "Air Force One: 'The Flying White House'". CNN. Hong Kong. Retrieved 2009-09-16.
  16. ^ "Submarine Frequently Asked Questions". Chief of Naval Operations. Archived from the original on 2013-08-02. Retrieved 2009-09-16.
  17. ^ Zubrin, Robert (2003-12-30). "Exploring Mars on Earth". BBC. Retrieved 2009-09-18.
  18. ^ a b "Space Environments". Living Aloft: Human Requirements for Extended Spaceflight. NASA. Retrieved 2009-10-22.
  19. ^ "Plants in Space" (PDF). Human Exploration and Development of Space Enterprise. NASAexplores. 2001-08-02. Retrieved 2009-10-24.[데드링크]
  20. ^ Wade, Mark (1997–2008). "DLB Lunar Base". Encyclopedia Astronautica. Retrieved 2009-10-22.
  21. ^ Häuplik-Meusburger, Sandra (2011). Architecture for Astronauts: An Activity-based Approach. Springer Praxis Books. Wien: Springer-Verlag. ISBN 9783709106662.
  22. ^ Ochshorn, Jonathan (2006-08-10). "Designing Building Failures". Cornell University. Retrieved 2009-09-12.
  23. ^ Fleming, William (1995). Arts & Ideas. Orlando, FL: Harcourt Brace & Company. p. 556. ISBN 0-15-501104-9.
  24. ^ Dean, Brandi (2006-11-09). "Space Shuttle Canadarm Robotic Arm Marks 25 Years in Space". Space Shuttle. NASA. Retrieved 2009-10-24.
  25. ^ "Captain Kirk signs on for Virgin Galactic Space Ride". SoulTek.com. 2004-10-22. Archived from the original on 2007-09-29. Retrieved 2009-10-02.
  26. ^ "What is the difference between a Virgin Galactic spaceship and a NASA shuttle?". Virgin Galactic. 2009. Archived from the original on 2009-10-05. Retrieved 2009-10-24.
  27. ^ "What will the experience be like?". Virgin Galactic. 2009. Archived from the original on 2008-06-16. Retrieved 2009-10-03.
  28. ^ LaFee, Scott (2008-09-11). "Up, up and unweigh". SignOnSanDiego. Union-Tribune. Retrieved 2009-10-23.
  29. ^ NASA (2009-06-10). "The ISS to Date". NASA. Archived from the original on 2002-06-03. Retrieved 2009-08-25.
  30. ^ "Technical Overview of the Space Shuttle Orbiter". ColumbiasSacrifice.com. 2004-06-15. Archived from the original on 2009-04-16. Retrieved 2009-10-06.
  31. ^ Kloeris, Vickie (2001-05-01). "Eating on the ISS". NASA Quest. NASA. Archived from the original on 2006-09-30. Retrieved 2009-10-02.
  32. ^ Sang-Hun, Choe (2008-02-22). "Kimchi goes to space, along with first Korean astronaut". New York Times. Seoul. Retrieved 2009-10-06.
  33. ^ "International Foods". International Partnership in Space. NASA. 2009-05-28. Archived from the original on 2009-07-25. Retrieved 2009-10-06.
  34. ^ Mansfield, Cheryl L. (2008-11-07). "Station Prepares for Expanding Crew". International Space Station. NASA. Retrieved 2009-10-25.
  35. ^ "Anthropometry and Biomechanics". Man-Systems Integration Standards. NASA. 2008-05-07. Retrieved 2009-10-25.
  36. ^ "Bigelow Aerospace lays off entire workforce". SpaceNews.com. 2020-03-23. Retrieved 2020-07-02.
  37. ^ David, Leonard (2004-05-24). "Bigelow Aerospace to Tackle Inflatable Space Habitats". Space.com. Retrieved 2009-09-01.
  38. ^ "Genesis II". Bigelow Aerospace, LLC. Archived from the original on 2009-10-05. Retrieved 2009-09-29.
  39. ^ Coppinger, Rob (2009-09-09). "NASA considers ISS Bigelow module". Flightglobal. Retrieved 2009-09-29.
  40. ^ "NASA to Test Bigelow Expandable Module on Space Station". NASA. January 16, 2013. Retrieved January 30, 2017.
  41. ^ "The Origin of the Moon". Planetary Science Institute. Retrieved 2009-11-03.
  42. ^ Woods, David; O' Brian, Frank (2004). "Apollo 8". Apollo Flight Journal. NASA. Archived from the original on 2007-10-02. Retrieved 2009-10-29.
  43. ^ Cohen, Don (February 2006). "Interview With Michael Coats". Insight. ASK NASA. Retrieved 2009-11-02.
  44. ^ Liston, Broward (2003-09-02). "A Return to Apollo?". TIME. Archived from the original on September 5, 2003. Retrieved 2009-10-30.
  45. ^ NASA (2008-07-31). "NASA Spacecraft Confirms Martian Water, Mission Extended". Science@NASA. Retrieved 2009-10-29.
  46. ^ "NASA Images Suggest Water Still Flows in Brief Spurts on Mars". NASA/JPL. 2006-12-06. Retrieved 2009-10-29.
  47. ^ Squyres, Steve (2005). Roving Mars. New York, NY: Hyperion. p. 4. ISBN 1-4013-0149-5.
  48. ^ a b Wade, Mark (1997–2008). "Von Braun Mars Expedition – 1952". Encyclopedia Astronautica. Archived from the original on 2010-01-16. Retrieved 2009-09-18.
  49. ^ Von Braun, Wernher (1962-10-01). The Mars Project. University of Illinois Press. pp. 6, 7. ISBN 978-0-252-06227-8.
  50. ^ "The 1969 Project". Martian Mission. Energia. Retrieved 2009-09-18.
  51. ^ "The 1960 Project". Martian Mission. Energia. Retrieved 2009-09-18.
  52. ^ Wade, Mark (1997–2008). "Mars Expeditions". Encyclopedia Astronautica. Archived from the original on 2010-09-03. Retrieved 2009-10-06.
  53. ^ a b Zubrin, Robert; Wagner, Richard (1996). The Case for Mars: The Plan to Settle the Red Planet and Why We Must. New York, NY: Touchstone. ISBN 0-684-83550-9.
  54. ^ "3D-Printed Ice Houses Win NASA's Mars Habitat Competition". Huffington Post. 2015-10-05. Retrieved 2015-10-13.
  55. ^ http://www.marsicehouse.com/
  56. ^ Williams, David (2006-10-05). "Surveyor (1966–1968)". NASA. Retrieved 2009-08-31.
  57. ^ Zubrin, Robert (1999). Entering space: creating a spacefaring civilization. New York, NY: Tarcher/Putnam. p. 137. ISBN 1-58542-036-0.
  58. ^ Sagan, Carl (September 1997). Pale Blue Dot. New York, NY: Ballantine Books. pp. 255, 264. ISBN 0-345-37659-5.
  59. ^ "Space Radiation Threats To Astronauts Addressed In Federal Research Study". Boulder, CO: University of Colorado. 2006-10-25. Archived from the original on 2010-02-21. Retrieved 2009-10-07.
  60. ^ Globus, Al (June 1995). "Problem Two: Radiation Shielding". Georgia Institute of Technology. Retrieved 2009-11-04.
  61. ^ Harrison, Robert A. (2001). Spacefaring: the human dimension. London, England: University of California Press. p. 50. ISBN 0-520-22453-1.
  62. ^ Häuplik-Meusburger, Sandra (2011). Architecture for Astronauts: An Activity-based Approach. Springer Praxis Books. Wien: Springer-Verlag. ISBN 978-3-7091-0666-2.

외부 링크