Hoe ontwerp je een ruimtestation: Maak kennis met het bedrijf uit Seattle dat helpt bepalen hoe de uiteindelijke grens eruit zal zien

Hoe ontwerp je een woonruimte waar geen boven of beneden is? Dit is een van de uitdagingen waarmee we te maken krijgen Teagueeen in Seattle gevestigd ontwerp- en innovatiebedrijf dat ruimtevaartbedrijven als Blue Origin, Axiom Space en Voyager Technologies adviseert over de inrichting van hun orbitale buitenposten.

Mike Mahoney, senior directeur ruimte- en defensieprogramma’s bij Teague, zegt dat de zwaartekrachtvrije omgeving het meest interessante element is om te overwegen bij het ontwerpen van het ruimtestation.

“Je kunt toch geen dingen op oppervlakken plaatsen? Je hebt niet noodzakelijkerwijs tafels, tenzij je er dingen op kunt plakken, en ze kunnen op elk oppervlak staan”, vertelde hij aan GeekWire. “Dus directionaliteit is een belangrijke factor. En als je dat weet, ontstaan ​​er nieuwe kansen… Je zou bijvoorbeeld twee wetenschappers kunnen hebben die met verschillende oriëntaties op hetzelfde gebied werken.”

De komende jaren zullen NASA en zijn partners naar verwachting overstappen van het verouderde internationale ruimtestation naar een reeks commerciële ruimtestations – en Teague helpt ruimtestationbouwers zich voor te bereiden op de verandering.

Ruimte is een van de nieuwe grenzen voor een bedrijf viert dit jaar het honderdjarig bestaan ​​van haar oprichting. Teague is vooral bekend vanwege zijn hulp bij het ontwerpen van de interieurs van Boeing-vliegtuigen evenals de eerste Polaroidcamera en die van Microsoft eerste Xbox-gameconsole.

In de jaren tachtig hielp Teague Boeing en NASA met hun plannen voor het Freedom Space Station, een orbitaal project dat nooit van de grond kwam maar uiteindelijk uitgroeide tot het internationale ruimtestation. Teague werkte ook samen met NASA aan een 3D-geprint model voor een habitat op Mars, bekend als Analoog voor het verkennen van de gezondheid en prestaties van de bemanning.

Tegenwoordig richt Teague zich op het ontwerpen van interieurs voor commerciële ruimtevoertuigen, een zakelijke mogelijkheid die gebruik maakt van de traditionele expertise van het bedrijf op het gebied van vliegtuigontwerp.

Mahoney zei dat Teague al meer dan tien jaar samenwerkt met de ruimtevaartonderneming Blue Origin van Jeff Bezos aan een verscheidenheid aan projecten. Het eerste project was de New Shepard suborbitale raket, die in 2015 zijn debuut maakte.

“We hebben met hun technische team samengewerkt om de astronautenervaring in de New Shepard-ruimtecapsule te ontwerpen”, zei Mahoney. “Het zijn alle interne componenten die je ziet die samenkomen, van de coatings tot de verlichting. We hebben ook een visie gecreëerd op de gebruikerservaring voor de displays.”

Teague werkte ook samen met Blue Origin aan de ontwerpelementen voor de Orbital Reef-ruimtestation en de De Blue Moon-maanlander. “We waren betrokken bij het eerste concept van de look en feel van de voertuigen”, aldus Mahoney. “In andere gevallen ontwierpen en bouwden we modellen die werden gebruikt voor astronautenoperaties en tests. Hoe bewegen we rond de poten van de maanlander? Hoe optimaliseren we de gereedschapskisten op het oppervlak van de maan?”

Andere ruimtestationgerelateerde initiatieven die hebben geprofiteerd van de bijdragen van Teague zijn onder meer Ruimte van axioma’s (die ook bracht Philippe Starck mee als een grote naamontwerper) en Starlab-ruimteeen joint venture opgericht door Voyager Technologies en Airbus.

Starlab presenteerde onlangs een drie verdiepingen tellende model van zijn ruimtestation in het Johnson Space Center van NASA in Texas. Het model is zo gebouwd dat het opnieuw kan worden geconfigureerd om de veranderingen weer te geven die ontwerpers willen aanbrengen in de lay-out van het ruimtestation, vóór de lancering of zelfs jaren na de lancering.

“Een van de dingen die erg nuttig waren tijdens dit ontwikkelingstraject was de samenwerking met Teague, omdat je een heel goed idee moet hebben van hoe je dit grote volume moet indelen, zodat je de efficiëntie van de bemanning kunt optimaliseren”, zei hij. Het Copra-teameen voormalige NASA-astronaut die nu fungeert als Chief Human Exploration Officer bij Voyager Technologies.

Kopra vergeleek het Starlab-station met een appartementencomplex van drie verdiepingen. “De eerste verdieping lijkt in wezen op de kelder van een groot gebouw met de infrastructuur,” zei hij, “het heeft onze levensondersteunende systemen, luchtvaartelektronica en software, de toiletten, het hygiënestation – dat zowel het toilet als een schoonmaakstation omvat – en de trainingsapparatuur.”

De tweede verdieping doet dienst als laboratorium en werkruimte, met een opbergvak, een vriezer, een centrifuge, een microscoop en talloze planken en kasten voor opslag. “We zijn erg gefocust op vier verschillende industrieën: halfgeleiders, biowetenschappen, farmaceutische producten en materiaalwetenschappen”, aldus Kopra.

Hij zei dat de derde verdieping een “plek zal zijn die mensen leuk zullen vinden… omdat dek 3 onze bemanningsverblijven, onze keukentafel, onze ramen en een beetje meer ruimte voor experimenten heeft.”

De keukentafel is een goed voorbeeld van hoe een interieurontwerp zonder zwaartekracht verschilt van de aardse variant. ‘Geen stoelen,’ zei Kopra. “Net als in het ISS heb je alleen maar een plek nodig om je voeten aan vast te haken. Er zijn kleine ontwerpkenmerken, zoals waar je een leuning moet plaatsen en hoe hoog is de tafel?” (Hij zei dat de ontwerpers nog niet hebben besloten of de tafel rond of vierkant zal zijn.)

Kopra zei dat een van zijn belangrijkste ontwerpprioriteiten is om het volume en de astronautentijd van het station zo efficiënt mogelijk te gebruiken. “Tijd is uiterst kostbaar op het ISS. De tijd van de bemanning wordt geschat op ongeveer $135.000 per uur”, zei hij. “De onze zal slechts een klein deel uitmaken, maar het laat echt zien hoe belangrijk het is om efficiënt om te gaan met de tijd aan boord.”

Starlab is gestructureerd om de efficiëntie te maximaliseren. “We hebben een heel interessant ontwerp waarbij er in het midden een luik zit dat door de drie verdiepingen gaat”, zei hij. “Dus stel je voor dat als het een brandweerkazerne was, je een paal zou hebben die van de ene verdieping naar de andere gaat. We hebben geen vuurpaal nodig. We kunnen gewoon door dat gebied vertalen.”

Mahoney zei dat een mensgericht ontwerp belangrijker zal zijn voor commerciële ruimtestations dan voor het ISS.

“In het verleden werden ruimtestations in de eerste plaats ontworpen voor professioneel opgeleide, militair ervaren astronauten,” zei hij. “Nu zullen we daar verschillende mensen hebben… Hoe denken we over hoe onderzoekers en wetenschappers deze ruimtes gaan gebruiken? Hoe denken we over niet-professionele privé-astronauten? Nu het Internationale Ruimtestation met pensioen gaat, hoe kunnen deze bedrijven dan ingrijpen om de leegte op te vullen en de NASA maar ook veel van deze nieuwe klanten te bedienen?”

Wanneer zullen commerciële ruimtestations een rol gaan spelen? Het antwoord op deze vraag hangt in de lucht.

Vorig jaar NASA zijn proces herwerkt voor de toekenning van aanvullende financiering voor de ontwikkeling van commerciële ruimtestations. Het herziene plan was bedoeld om handelspartners een betere kans te geven om hun orbitale buitenposten tegen 2030 in gebruik te nemen. de datum die is vastgesteld voor de pensionering van het internationale ruimtestation.

Maar NASA was traag met het uitvoeren van het herziene plan. zorgen baren in het Congres. Eind vorige maand zei het ruimteagentschap dat het nog steeds bezig was om “de tijdlijnen voor acquisitie af te stemmen op het nationale ruimtevaartbeleid en bredere operationele doelstellingen.” Nu roepen sommige wetgevers NASA op om dit te doen heroverweeg zijn plan voor het deorbiteren van het ISS in de periode 2030-2031.

Het tijdschema voor de overgang van het ruimtestation verandert misschien voortdurend, maar Mahoney en andere ruimtestationplanners blijven op koers en kijken naar de lange termijn.

“Misschien weten we nu nog niet hoe het ruimtestation over twintig jaar zal worden gebruikt,” zei Mahoney. “Hoe beginnen we met het toekomstbestendig maken en creëren van een modulair, flexibel systeem, zodat we technologieën kunnen toevoegen en systemen kunnen toevoegen, of we op verschillende manieren kunnen configureren?… Dat is het soort dingen waar we over nadenken om voor te ontwerpen.”

Nieuwsbron