把房子盖到火星上?這個挑战空間站形式的建筑師團隊...

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當火星栖身成為可能，修建師该若何設計？

讓人類在火星上栖身，到底有多灾？

首批火星宇航员的航行間隔是地球到月球間距的1000倍，输送布局质料极其坚苦。此外，日常平凡咱們習以為常的修建情势，在火星的极大温差和辐射前提下建培养成了不成能的使命，必需寻觅新的冲破口。

用可延续的設計觀點贯串始终，具备工程布景的修建師Xavier及其團隊會有怎麼的缔造呢？HASSELL的火星人類寓所挑战了現有的空間站情势，给空間增长了豐硕性和质料的质感。他們的設計暗地里又有怎麼的人道化思虑呢？

访谈｜Lulu Yang

翻译/案牍｜Yuqi Jin

校订｜Chengbo，Sara，Sherry

编纂｜Winnie

本期人物

© Hassell

Xavier De Kestelier

Principal / Director  Hassell Studio

Teaching Fellow  The Bartlett, University College London

Xavier De Kestelier 是比利時根特大學修建工程學士及硕士，和UCL修建學院都會設計硕士。他在根特大學，雪城大學和UCL修建學院担當教职，也是英國皇家修建學會成员。

2000-2017年，他曾担當福斯特修建事件所Specialist Modelling Group (SMG)的带领者之一，率领该團隊專攻参数化設計和数字制作。除带领SMG之外，Xavier也同時卖力在福斯特事件所內部施行快速原型建造的工藝。

2017年至今，Xavier作為Hassell Studio全世界范畴內的設計科技的带领者，率领團隊举行着跨學科、跨地區的钻研。他同時也长短营利機構SmartGeometry的辦理者，卖力组织每一年關于数字設計和制造的國際集會。

2中醫治療濕疹,018年，HASSEL與布局公司EOC互助的火星人類寓所問世。该方案入围了美國航空航天局（NASA）举行的3D打印世纪挑战赛的十强，引發了极大存眷。

X: Xavier

A: ArchiDogs

01 / 火星寓所

© Hassell

█ 火星人類寓所的設計觀點是甚麼？

X：項目标設計分成两個阶段。最初的阶段咱們用一隊主動化呆板人，就像你在视频中看到的同样，去寻觅土星自然風化层并举行發掘，并把土层带回修建基地，起頭制作布局。所有這些事情都在宇航员达到的数年之進步行，以是在宇航员达到火星以前，穹顶布局已制作完成可以投入利用了。以後宇航员达到并带来充气组件，在壳體之下充气，装好後它們就像一個個小帐篷。

按照咱們的設計，這個從地球带来的组件同時包括了紧缩氛围，如许咱們就不必要3D打印有气压的情况，那样就太繁杂了。在地球上咱們便可以在機關實行室里，阁下另有五個事情职员，一同建造這些组件。而在火星上，3D打印就极遮瑕產品推薦，為繁杂了。以是咱們决议在地球上制作气压组件，再带去火星情况。咱們尽量地把這類组件變得更轻，更便捷，同時也能够折叠和充气。這個充气组件其實不能使咱們免受辐射，以是咱們必要一個比這個厚很多的壳體布局放在外层。咱們按照功效特地将外壳和內部组件分隔，從工程操作方面来看，這可能比用3D打印技能建造全部组件的法子更好。

壳體布局和充气组件的連系 © Hassell

一起頭咱們還想過用3D打印的组件做一個脚手架或充气布局，可是结果怎麼呢？它們可能會很快坍塌，以是咱們不肯定是不是要這麼做。以後咱們看到了SANAA的一個項目，它起首堆出一個土堆，然後往上浇筑混凝土，以後再把支持的土運走。咱們遭到開导，决议利用這個法子。颠末计较，如许只必要比本来多一年半的時候。并且這個設法很简略，不必要更多的工具来實現，它只必要時候，但咱們在火星多得是時候！

█ 火星人類寓所的功效散布是怎麼的呢？

X：最初的設計包含了客堂，厨房，洗手間，睡眠舱和實行室，這是NASA供给的項目请求。咱們看到這個请求就跳過了，由于咱們必要更專業的人士来解决這個問题。以是咱們组织了一個設計座谈會，约请了很多分歧范畴的人士，好比人類學家，工程師，充气质料專家，采矿學傳授，太空生物學家等。與他們扳谈帮忙咱們领會到從NASA拿到的項目简介的深度远远不敷。

好比，咱們本来設計的一個缺點就是咱們只能在冬季获得供應。只有六個月的供應象征着残剩六個月他們只能呆在修建物里，由于没有此外的供應可以弥补。以是在火星上栖身會比在國際空間站加倍艰巨。此外，另有人提到這個項目缺乏一個事情坊，如许在大大都時辰若是工具坏了又没有更换品，就可以举行补缀。以是在這张衬着圖的布景上有一個3D打印機，此外一個大一些的可以用来打印家具。以是他們乃至可以本身設計家具，然後利用废旧塑料打印建造。好比這张圖上的宇航员，她就在修一個呆板人。

事情坊里的女孩在补缀呆板人 © Hassell

或许你會感觉奇异，為甚麼另有缝纫機呢？由于宇航员還可以用烧毁的下降伞质料建造衣服。咱們與時装設計師Christopher Raeburn互助，他會利用下降伞质料建造衣服。

此外，咱們從一些宇航员那邊得到建议：為甚麼全部空間满是白色的？有一些织物装潢可能會更人道化。因而咱們起頭思虑內部空間設計。重點是它不必要看起来像個空間站，雅觀有趣的空間會惬意更多。咱們举行了一個設計评圖，约请了分歧布景的人来加入，然後得到了一些扶植性定見。這些定見促使咱們展開了一些倾覆性的思虑，好比為甚麼不設計一個天井呢？天井在一些酷热的處所颇有用，好比摩洛哥。

以後咱們深刻细节，葉黃素,起頭思虑在這類空間中的糊口。看到圖上的這里你可能也會起頭想，他們也许但愿有一個温室来做一些實行，對付科學钻研之類，也许必要一個生物實行室。又或他們可以莳植一些生菜来得到脆脆的口感，或種一些瓜果。從养分角度看他們其實不必需获得這些，可是生理上新颖食品可能大有裨益。如许就不必要一個大的莳植基地来供應三年的食品，只必要一块小小的處所来给他們一些新颖的食材。

宇航员在生物實行室获得新颖食材 © Hassell

█ 設計中的模块化呆板人的構想很是有趣，它是怎样發生的呢？

X：這张衬着圖上，视觉設計師在圖的一邊放了很多呆板人，咱們看到了感觉颇有趣。咱們把很多呆板人带到火星举行制作，但當它們完成使命了會怎样样？它們會死吗？以是咱們起頭思虑也许咱們可以把它們從新設計成模块化的體系。好比说，這两個呆板人几近有不异的功效，但模块構成分歧。它們有發掘模块，提炼模块等，用這些模块咱們可以構成各類分歧的呆板人。视频中阐明了這些呆板人若何基于模块化體系事情。

模块化的呆板人组件 © Hassell

█ 火星寓所與現有的空間站體系比拟，做了哪些改良呢？

X：咱們看到了國際空間站體系，然後咱們發明實在空間站現有的空間并無获得有用操纵。总的来讲他們利用了圆柱體形态，如许對空間的操纵效力不高。咱們起頭斟酌這類“貨架”體系，也就是一個圆形的轨道，運作的方法很是像藏书楼的保藏架。上面的贮存架可以很便利地挪動，用来做實行然後封闭，如许咱們就有更多的可用空間。這個體系也能够用在温室，或其他一系列的空間上面。

"貨架"體系能削减空間站挥霍的面积 © Hassell

我認為咱們現實上没有發現一些新工具，咱們的法子主如果把可延续觀點带入空間站和火星寓所傍邊，然後真正起頭思虑人類怎麼能在如许的情况中不受滋扰，可延续地糊口。好比说，用收受接管质料做衣服，為甚麼不顆粒拼搭積木,成以呢？這就是咱們為什麼起頭思虑制作事情坊，然後莳植他們本身的作物等等。

█ 在項目中，您與工程公司Eckersley O’Callaghan (EOC)的互助是怎样样？

X：從官網上可以看到，咱們的钻研是美國航天局 (NASA) 3D打印寓所挑战的第三阶段， EOC那時是咱們的布局工程師。對咱們来讲，找到一個3D打印壳體的完善布局形态是很是首要的，由于咱們想讓它彻底受压。咱們不克不及把钢筋或其他受拉布局带上火星，由于它們都過重了。以是咱們想制作一個纯受压力的布局。因為火星上的程度荷载比地球上小很多，咱們的布局也很厚，以是如许做是可行的。3D打印的土层雷同于没有钢筋的承重混凝土，只受压力不受拉力。咱們给了他們(EOC)一些限定前提，好比高度，宽度，門窗位置等，然後他們按照這些限定天生修建形态。咱們没有設計详细的形态，而是按照一些要素天生出来的。以是EOC卖力了重要壳體，它也是拦截火星辐射的重要元素。

拦截辐射的3D打印壳體布局 © designboom

EOC天生的壳體布局外觀 © Hassell

█ 您是怎麼經由過程修建實現表里部空間的毗連的？好比摸索外界情况等方面？宇航员在能不克不及直接去外部空間摸索呢？

X：他們可以出去，可是必要很长的時候筹备，大要必要一周。以是他們不常常如许做。咱們為此設計了一個衣帽間来寄存宇航服，如许可以不把污染物带進糊口空間。

表里部空間與缓冲地带、衣帽間 © Hassell

█ 這個項目中的某些觀點是不是也可使用在地球上？

X：我認為全部呆板人體系很是首要。當你想到呆板人體系時，一般有两種。一種是拟人化的呆板人，很是繁杂。另外一種是機器臂。可是這两種體系都不合适修建基地。以是咱們對模块化的呆板人很是感樂趣。他們是主動的，而且可以或许自我调适各類修建使命。也许這是一種思虑呆板人體系的新方法，相比力咱們現有的體系来讲。這也是咱們想继续举行的一個有趣的钻研。

火星寓所項目中的模块化呆板人 © Hassell

02 / 小我履历

█ 您是怎麼接触修建學的呢？

X：成心思的是，我最先學的是工程而非修建。在比利時根特大學的一年级，咱們學的比力宽泛。我那時由于內容無趣，還几近挂了科。厥後我就轉到本身很是喜好的修建系。可是我仍是具备工程布景，而且老是喜好設計技能性的一壁。比利時的教诲系统認為修建是工程學的一部門。這就是我老是喜好把設計带到技能层面的缘由：我本人有這两個學科的布景。

我在比利時進修工程學，我的结業設計在巴雷特修建學院完成。巴雷特的思惟方法是彻底分歧的，并且加倍激進。我一向喜好分歧事物的组合，好比激進的設計思惟與技能性的钻研和實現相連系，是我一向以来對此類項目标設計法子。設計可以很超前，但是终极仍是要經由過程科學和技能来實現，南港馬桶不通,這比幻想加倍轻易實現。

█ 當修建師或工程師是您一向以来的抱负吗？

X：實在我一向想當修建師。一起頭進修工程是由于怙恃的欲望。我本身一向想做两種事情，一個是修建，一個是樂高工程師，它們對我来讲是完善的事情。以是终极我成了修建師，為宇宙空間做設計，這還挺好的。

█ 您做此類項目标灵感来历是哪里呢？

X：這算是一種使人高兴的不测吧，我由于一系列的事變而不测参加了這個項目。一起頭是由于我正幸亏與空間钻研機構互助，希望比力顺遂，因而我就继续了這方面的事情。你的事情一起頭在業內被人接管了，以後忽然你就成為了這類項目标專家。

█ 能详细说说在設計钻研中您是怎麼和相干范畴职员互助的吗？

X：修建師老是感觉本身只應當和其他修建師交换。几年前我起頭提议大師去加入一些其他方面的勾當，而不是修建集會。如许你就會起頭接触更遍及的人和事，這比只向同業進修有趣很多。

我在做修建钻研項目标時辰就一向在想，若是想做一些有趣的事變，就不要和其他修建學院互助，而是和工程學院或呆板人專業互助，和無人機公司互助，总之就是和具有分歧技術的人互助。

█ 最後，若是您可以给年青修建師提一些建议，您想说甚麼？

X：對峙你的樂趣，而且把握本身的职業生活，由于他人不克不及帮你做這件事。信赖本身然後信赖修建，记着設計思惟很首要。

访谈｜Lulu Yang

翻译/案牍｜Yuqi Jin

校订｜Chengbo，Sara，Sherry

编纂｜Winnie