Adventures of an interplanetary architect | Xavier De Kestelier

المترجم: Maryem Orabi المدقّق: Nada Qanbar

I must have been about 12 years old

لابد أنني كنت في الثانية عشر

when my dad took me to an exhibition on space,

حين اصطحبني والدي إلى معرض عن الفضاء،

not far from here, in Brussels.

ليس ببعيد عن هنا، بل في بروكسل.

And the year was about -- I think it was 1988,

أعتقد أن هذا كان عام... 1988 تقريبًا

so it was the end of the Cold War.

أي وقت نهاية الحرب الباردة.

There was a bit of an upmanship going on between the Americans and the Russians

كانت هناك بعض المنافسة الجارية بين الأمريكيين والروس

bringing bits to that exhibition.

وقد أتوا ببعضها إلى المعرض.

NASA brought a big blow-up space shuttle,

أحضرت ناسا نموذج مكوك فضاء ضخم ومنتفخ.

but the Russians, they brought a Mir space station.

بينما أحضر الروس محطة فضاء مير.

It was actually the training module,

كانت في الواقع النموذج التدريبي،

and you could go inside and check it all out.

وبإمكانك دخوله وتفحُصه بالكامل.

It was the real thing --

كان كالنسخة الحقيقية...

where the buttons were, where the wires were,

حيث توجد أماكن الأزرار، والأسلاك،

where the astronauts were eating, where they were working.

وأماكن تناول الروّاد لطعامهم، وأماكن عملهم.

And when I came home,

وعندما عدت إلى المنزل،

the first thing I did, I started drawing spaceships.

كان أول شيء فعلته، أن بدأت في رسم سفن الفضاء.

Now, these weren't science fiction spaceships, no.

لم تكن تلك سفن خيال علمي، كلا.

They were actually technical drawings.

بل كانت تصاميم تقنية في الواقع.

They were cutaway sections

كانت هناك أجزاء منفصلة

of what kind of structure would be made out of,

لنوع الهيكل الذي كانت لتُصنع منه،

where the wires were, where the screws were.

ولأماكن الأسلاك وأماكن البراغي.

So fortunately, I didn't become a space engineer,

ولحسن الحظ، لم أصبح مهندس فضاء،

but I did become an architect.

بل أصبحت مهندسا معماريا.

These are some of the projects that I've been involved with

هذه بعض المشاريع التي شاركت فيها

over the last decade and a half.

خلال العقد والنصف الماضيين.

All these projects are quite different, quite different shapes,

جميع هذه المشاريع مختلفةً تمامًا، مختلفة في أشكالها،

and it is because they are built for different environments.

وذلك لأنها شُيِّدت لبيئاتٍ مختلفة.

They have different constraints.

لها ضوابط مختلفة.

And I think design becomes really interesting

وأعتقد أن التصميم يصبح مشوقًا حقًا

when you get really harsh constraints.

حين تكون لديك ضوابط قاسية.

Now, these projects have been all over the world.

الآن، أصبحت هذه المشاريع في جميع أنحاء العالم.

A few years ago, this map wasn't good enough.

منذ بضع سنوات، لم تكن هذه الخريطة جيدةً بما فيه الكفاية.

It was too small.

كانت صغيرةً جدًا.

We had to add this one,

كان علينا أن نضيف هذا،

because we were going to do a project on the Moon

لأننا كنّا سنقوم بتنفيذ مشروع على القمر

for the European Space Agency;

لوكالة الفضاء الأوروبية؛

they asked us to design a Moon habitat --

حيث طلبوا منّا تصميم مسكن على القمر

and one on Mars with NASA,

وواحدًا على المريخ مع ناسا،

a competition to look at a habitation on Mars.

تحد للنظر بشأن مسكن على المريخ.

Whenever you go to another place,

كلما ذهبت إلى مكان آخر،

as an architect

كمهندس معماري

and try to design something,

تحاول تصميم شيء،

you look at the local architecture, the precedents that are there.

تتأمل الهندسة المعمارية المحلية، والخبرات السابقة بها.

Now, on the Moon, it's kind of difficult, of course,

الآن، على سطح القمر، الأمر صعب إلى حد ما بالطبع،

because there's only this.

لأن هناك هذا فقط.

There's only the Apollo missions.

هناك مهام أبولو فقط.

So last that we went there, I wasn't even born yet,

فبعد أن وصلنا هناك في النهاية، لم أكن قد وُلدت بعد،

and we only spent about three days there.

وأمضينا هناك ثلاثة أيام فقط.

So for me, that's kind of a long camping trip, isn't it,

بالنسبة لي، كان هذا كرحلة تخييم طويلة، أليست كذلك؟

but a rather expensive one.

لكنها رحلة غالية التكلفة.

Now, the tricky thing,

الآن، الشيء الصعب

when you're going to build on another planet or a moon,

حين تريد البناء على كوكب آخر أو على القمر،

is how to get it there, how to get it there.

هو كيف ستصل هناك.

So first of all,

لذا أولًا،

to get a kilogram, for example, to the Moon's surface,

على سبيل المثال، لتوصل كيلوجرامًا واحدًا إلى سطح القمر،

it will cost about 200,000 dollars,

سيكلفك حوالي 200 ألف دولار،

very expensive.

تكلفة باهظة.

So you want to keep it very light.

لذا ترغب بأن تبقي الأمر بسيطًا جدًا

Second, space. Space is limited. Right?

ثانيًا، الفضاء. الفضاء محدود، أليس كذلك؟

This is the Ariane 5 rocket.

هذا صاروخ أريان 5.

The space you have there

المساحة التي لديك هناك

is about four and a half meters by seven meters, not that much.

هي حوالي أربعة أمتار ونصف في سبعة أمتار، ليس بالكثير.

So it needs to be an architectural system

لذا فالأمر يتطلب نظامًا معماريًا

that is both compact, or compactable, and light,

والذي يجب أن يكون مضغوطًا، أو قابلًا للضغط، وخفيفًا،

and I think I've got one right here.

وأعتقد أن لدي واحدا هنا،

It's very compact,

إنه مضغوط جدًا

and it's very light.

وخفيف جدًا.

And actually,

وفي الواقع،

this is one I made earlier.

هذه واحدة قد صنعتها مسبقًا.

Now, there's one problem with it,

الآن، هناك مشكلة واحدة بها،

that inflatables

أن الأشياء القابلة للنفخ

are quite fragile.

هشة للغاية.

They need to be protected,

وتحتاج إلى الحماية،

specifically, when you go to a very harsh environment like the Moon.

خصوصًا، حين تذهب إلى بيئة قاسية جدًا كالقمر.

Look at it like this.

انظروا إلى الأمر كالتالي.

The temperature difference on a Moon base

تفاوت درجة الحرارة على قاعدة القمر

could be anything up to 200 degrees.

قد يصل إلى 200 درجة.

On one side of the base, it could be 100 degrees Celsius

قد تكون درجة الحرارة 100 درجة مئوية، على أحد جوانب القاعدة

and on the other side, it could be minus 100 degrees.

وفي الجانب الآخر، قد تكون 100 درجة تحت الصفر.

We need to protect ourselves from that.

نحتاج إلى حماية أنفسنا من هذا.

The Moon also does not have any magnetic fields,

ليس للقمر أيضًا أي مجالات مغناطيسية،

which means that any radiation -- solar radiation, cosmic radiation --

مما يعني أن أي إشعاع مثل الإشعاع الشمسي أو الإشعاع الكوني

will hit the surface.

سيضرب السطح.

We need to protect ourselves from that as well,

نحتاج أن نحمي أنفسنا من هذا أيضًا،

protect the astronauts from that.

نحمي روّاد الفضاء من هذا.

And then third,

ثالثًا،

but definitely not last,

ولكن ليس أخيرًا بالتأكيد،

the Moon does not have any atmosphere,

ليس للقمر أي غلاف جوي،

which means any meteorites coming into it will not get burned up,

مما يعني أن أي نيازك ستقربه لن تحترق،

and they'll hit the surface.

وستضرب السطح.

That's why the Moon is full of craters.

هذا هو السبب في أن القمر مليء بالفوهات.

Again, we need to protect the astronauts from that.

مرة أخرى، نحتاج إلى حماية رواد الفضاء من هذا.

So what kind of structure do we need?

إذًا ما نوع البناء الذي نحتاجه؟

Well, the best thing is really a cave,

حسنًا، إن أفضل شيء حقًا هو الكهف،

because a cave has a lot of mass, and we need mass.

لأن الكهف له الكثير من الكتلة، ونحن نحتاج الكتلة.

We need mass to protect ourselves from the temperatures,

نحتاج الكتلة لنحمي أنفسنا من درجات الحرارة،

from the radiation

ومن الإشعاع،

and from the meteorites.

ومن النيازك.

So this is how we solved it.

لذا هذه هي الطريقة التي حللنا الأمر بها.

We have indeed the blue part, as you can see.

لدينا الجزء الأزرق بالطبع كما ترون.

That's an inflatable for our Moon base.

هذا الجزء قابل للنفخ لقاعدتنا القمرية.

It gives a lot of living space and a lot of lab space,

إنه يوفر مساحة عيش كبيرة ومساحة مختبر كبيرة،

and attached to it you have a cylinder,

ولديك أسطوانة ملحقة به،

and that has all the support structures in,

وهي تحوي هياكل الدعم بها،

all the life support and also the airlock.

كل الدعم المعيشي والمسد الهوائي أيضًا.

And on top of that, we have a structure, that domed structure,

وفوق هذا، لدينا هيكل، هذا الهيكل المُقبب،

that protects ourselves,

الذي يحمينا،

has a lot of mass in it.

به الكثير من الكتلة.

Where are we going to get this material from?

من أين سنحصل على هذه المواد؟

Are we going to bring concrete and cement from Earth to the Moon?

هل سنحضر الخرسانة والأسمنت من الأرض إلى القمر؟

Well, of course not, because it's way too heavy.

حسنا، بالطبع لا، لأنها ثقيلة جدًا.

It's too expensive.

ومكلفة جدًا.

So we're going to go and use local materials.

لذا سنستخدم المواد المحلية.

Now, local materials are something we deal with on Earth as well.

الآن، المواد المحلية هي شيء نتعامل معه على الأرض أيضًا.

Wherever we build or whatever country we build in,

أينما نبني أو في أي بلدة نبني بها،

we always look at, what are the local materials here?

نبحث دائمًا عن ما هي المواد المحلية المتاحة هنا؟

The problem with the Moon is, what are the local materials?

المشكلة بالنسبة للقمر هي: ما هي المواد المحلية؟

Well, there's not that many.

حسنًا، ليس هناك الكثير.

Actually, we have one.

في الواقع، لدينا واحدة.

It's moondust,

وهي التربة القمرية،

or, fancier scientific name, regolith, Moon regolith.

أو الاسم العلمي لها، الثرى، الثرى القمري.

Great thing is, it's everywhere, right?

الشيء العظيم هو أنه في كل مكان، صحيح؟

The surface is covered with it.

السطح مُغطى به.

It's about 20 centimeters up to a few meters everywhere.

يترواح عمقه ما بين حوالي 20 سنتيميتر إلى بضعة أمتار في كل مكان.

But how are we going to build with it?

ولكن كيف سنبني به؟

Well, we're going to use a 3D printer.

حسنًا، سنستخدم طابعة ثلاثية الأبعاد.

Whenever I ask any of you what a 3D printer is,

إذا سألت أحدكم ما هي الطابعة الثلاثية الأبعاد؟

you're probably all thinking, well, probably something about this size

ربما ستفكرون جميعًا في شيء بهذا الحجم تقريبًا.

and it would print things that are about this size.

وسيطبع أشياء بهذا الحجم تقريبًا.

So of course I'm not going to bring a massive 3D printer to the Moon

بالطبع لن أحضر طابعة ضخمة، ثلاثية الأبعاد، إلى القمر

to print my Moon base.

لأطبع قاعدتي القمرية.

I'm going to use a much smaller device, something like this one here.

سأستخدم أدوات أصغر بكثير، شيء كتلك التي هناك.

So this is a small device, a small robot rover,

هذه أداة صغيرة، روبوت روفر صغير،

that has a little scoop,

له مغرفة صغيرة،

and it brings the regolith to the dome

تأتي بالثرى إلى القبة

and then it lays down a thin layer of regolith,

ثم تقوم بإرساء طبقة رقيقة من الثرى،

and then you would have the robot that will solidify it,

ولديك بعد ذلك الروبوت الذي سيعمل على تقويتها،

layer by layer,

طبقة بطبقة،

until it creates, after a few months,

حتى تتكون بعد أشهر قليلة،

the full base.

القاعدة بأكملها.

You might have noticed

ربما قد لاحظتم

that it's quite a particular structure that we're printing,

أننا نطبع هيكلًا محددًا،

and I've got a little example here.

ولدي مثال صغير هنا.

What we call this is a closed-cell foam structure.

نطلق على هذه رغويات الجيوب المغلقة.

Looks quite natural.

تبدو طبيعية تمامًا.

The reason why we're using this

السبب في استخدام هذا

as part of that shell structure

كجزء من هذا الهيكل القشري

is that we only need to solidify certain parts,

هو أننا نحتاج إلى تقوية أجزاء محددة،

which means we have to bring less binder from Earth,

مما يعني أن علينا أن نأتي بكمية مادة رابطة أقل من الأرض،

and it becomes much lighter.

وستصبح أقل وزنًا.

Now --

الآن،

that approach of designing something

إن هذا الأسلوب في تصميم شيء

and then covering it with a protective dome

ثم تغطيته بقبةٍ واقية

we also did for our Mars project.

قمنا به أيضًا في مشروعنا الخاص بالمريخ.

You can see it here, three domes.

يمكنكم رؤيته هنا، ثلاث قبب.

And you see the printers printing these dome structures.

وترون الطابعات تطبع هياكل القبة تلك.

There's a big difference between Mars and the Moon,

هناك فارق كبير بين المريخ والقمر،

and let me explain it.

ودعوني أوضحه.

This diagram shows you to scale

هذا الرسم البياني يظهر لكم مقياس

the size of Earth and the Moon and the real distance,

حجم الأرض والقمر والمسافة الحقيقية،

about 400,000 kilometers.

حوالي 400,000 كم.

If we then go to Mars,

إن نظرنا بعد ذلك إلى المريخ،

the distance from Mars to Earth --

المسافة بين الأرض والمريخ...

and this picture here

وهذه الصورة هنا

is taken by the rover on Mars, Curiosity, looking back at Earth.

تم التقاطها بواسطة الكيوريوسيتي روفر على المريخ، ناظرًا تجاه الأرض.

You kind of see the little speckle there, that's Earth, 400 million kilometers away.

ترون تلك النقطة الصغيرة هناك هذه هي الأرض على بعد 400 مليون كيلومترًا.

The problem with that distance

المشكلة في تلك المسافة

is that it's a thousand times the distance of the Earth to the Moon, pretty far away,

هي أنها تعادل ألف مرة المسافة بين الأرض والقمر

but there's no direct radio contact with, for example, the Curiosity rover.

لكن ليس هناك أي اتصال لاسلكي مباشر مع الكيوريوسيتي روفر على سبيل المثال.

So I cannot teleoperate it from Earth.

لذا لا يمكنني توجيهه من الأرض.

I can't say, "Oh, Mars rover, go left,"

لا أستطيع أن أقول: "إلى اليسار يا روفر المريخ"

because that signal would take 20 minutes to get to Mars.

لأن تلك الإشارة ستستغرق 20 دقيقة للوصول إلى المريخ.

Then the rover might go left,

بعدها قد يتجه الروفر يسارًا،

and then it will take another 20 minutes before it can tell me,

ثم سيستغرق الأمر 20 دقيقة أخرى قبل أن يقول لي:

"Oh yeah, I went left."

"أجل، ذهبت يسارًا"

So the distance,

إذًا المسافة،

so rovers and robots

والروفرات والروبوتات

and going to have to work autonomously.

سيتحتم عليهم العمل بشكل مستقل.

The only issue with it

المشكلة الوحيدة بهذا

is that missions to Mars are highly risky.

أن بعثات المريخ محفوفة بمخاطر شديدة.

We've only seen it a few weeks ago.

لقد رأينا هذا قبل بضعة أسابيع فقط.

So what if half the mission doesn't arrive at Mars.

ماذا إن لم تصل نصف البعثة إلى المريخ.

What do we do?

ماذا نفعل؟

Well, instead of building just one or two rovers

حسنًا، بدلًا من إنشاء روفر أو اثنين فقط

like we did on the Moon,

مثلما فعلنا على القمر،

we're going to build hundreds of them.

سنقوم بإنشاء المئات منهم.

And it's a bit like a termite's mound, you know?

وهي أشبه قليلًا بتل النمل الأبيض، أتعلمون؟

Termites, I would take half of the colony of the termites away,

سأزيل نصف مستعمرة النمل الأبيض،

they would still be able to build the mound.

سيظل بإمكانهم بناء التل،

It might take a little bit longer.

قد يستغرق الأمر وقتًا أطول قليلًا.

Same here.

نفس الشيء هنا.

If half of our rovers or robots don't arrive,

إن لم يصل نصف الروفرات والروبوتات

well, it will take a bit longer, but you will still be able to do it.

سيستغرق الأمر وقتًا أطول قليلًا، لكن سيظل بإمكانك القيام بالأمر.

So here we even have three different rovers.

لدينا هنا ثلاث روفرات مختلفة.

In the back, you see the digger.

في الخلف ترون الحفّار.

It's really good at digging regolith.

إنه بارع حقًا في حفر الثرى.

Then we have the transporter,

ثم لدينا الناقل،

great at taking regolith and bringing it to the structure.

إنه ماهر جدًا في أخذ الثرى والإتيان به إلى البناء.

And the last ones, the little ones with the little legs,

والروفرات الأخيرة، الصغار ذات السيقان الصغيرة،

لا يحتاجون إلى التحرك كثيرًا.

they don't need to move a lot.

What they do is they go and sit on a layer of regolith

ما يفعلونه هو الذهاب والجلوس على طبقة من الثرى

and then microwave it together,

ثم تسخينها،

and layer by layer create that dome structure.

وإنشاء هذا الهيكل المقبب طبقة بطبقة.

Now --

الآن،

we also want to try that out,

نريد أيضًا تجربة ذلك،

so we went out on a road trip,

لذا خرجنا في جولة على الطريق،

and we created our own swarm of robots.

وأنشأنا حشد الروبوتات الخاص بنا.

There you go.

ها أنت ذا.

So we built 10 of those. It's a small swarm.

صنعنا عشرة منها. مجموعة صغيرة.

And we took six tons of sand,

وأخذنا ستة أطنان من الرمال،

and we tried out how these little robots

وقمنا باستكشاف كيف لهذه الروبوتات الصغيرة

would actually be able to move sand around,

أن تكون قادرة على تحريك الرمال،

Earth sand in this case.

الرمال الأرضية في هذه الحالة.

And they were not teleoperated. Right?

ولم يتم توجيههم، أليس كذلك؟

Nobody was telling them go left, go right, or giving them a predescribed path.

لم يكن أحد يخبرهم أن يذهبوا يسارًا أو يمينًا أو يمنحهم مسارا مُبيّنا مسبقًا.

No. They were given a task:

كلا. فقد مُنحوا مهمة:

move sand from this area to that area.

حرّكوا الرمال من هذه المنطقة إلى تلك.

And if they came across an obstacle, like a rock,

وإذا واجهوا عقبة، كحجر مثلًا،

they had to sort it out themselves.

كان عليهم تسويتها بأنفسهم

Or they came across another robot,

أو إيجاد روبوت آخر،

they had to be able to make decisions.

عليهم أن يكونوا قادرين على اتخاذ قرارات

Or even if half of them fell out, their batteries died,

أو حتى إن سقط نصفهم، لنفاذ بطارياتهم،

they still had to be able to finish that task.

ما زال عليهم أن يكونوا قادرين على إنهاء المهمة.

Now, I've talked about redundancy.

الآن، لقد تكلمت عن تكرار نُظم التشغيل.

But that was not only with the robots.

لكن لم يكن هذا خاصًا بالروبوتات فقط.

It was also with the habitats.

ولكن المساكن أيضًا.

On the Mars project, we decided to do three domes,

في مشروع المريخ، قررنا إنشاء ثلاث قبب،

because if one didn't arrive,

فإن لم تصل واحدة،

the other two could still form a base,

يظل بوسع الاثنتين الأخريتين تشكيل قاعدة،

and that was mainly because each of the domes

والسبب الرئيسي لهذا هو أن كل قبة

actually have a life support system built in the floor,

لديها في الواقع نظام داعم للحياة تم إنشاؤه بالأرضية،

so they can work independently.

حتى يمكنهم العمل بشكل مستقل.

So in a way, you might think, well, this is pretty crazy.

قد تعتقدون أن هذا جنون بطريقة ما.

Why would you, as an architect, get involved in space?

ما الذي يحملك، كمهندس معماري، على العمل في مجال الفضاء؟

Because it's such a technical field.

فهو مجال تقني.

Well, I'm actually really convinced

حسنًا، أنا على قناعة تامة

that from a creative view or a design view,

أنك، من زاوية إبداعية أو زاوية تصميمية،

you are able to solve really hard and really constrained problems.

تستطيع حلّ المشكلات الصعبة للغاية والمقيدة.

And I really feel that there is a place for design and architecture

إنني أشعر حقًا أن هناك حيز للتصميم والهندسة المعمارية

in projects like interplanetary habitation.

في مشاريع مثل الاستيطان الكوكبي.

Thank you.

شكرًا لكم.

(Applause)

(تصفيق)