How to Build for Human Life on Mars | Melodie Yashar | TED

Переводчик: Alena Chernykh

Let's imagine together we've gone on an eight-month journey

Давайте представим, что мы вместе отправились в восьмимесячное путешествие

and arrived to the planet Mars.

и прибыли на планету Марс.

Yes, Mars.

Да, Марс.

Somehow we'll have to figure out

Каким-то образом, нам нужно придумать,

how to build protective and durable structures

как построить защитные и долговечные конструкции

to shield us against solar radiation,

чтобы защитить нас от солнечной радиации,

galactic cosmic rays and extreme temperatures swings.

галактических космических лучей и экстремальных перепадов температур.

On a Mars mission, there's only so much that we can bring with us from Earth.

Отправляясь на Марс, мы можем привезти с собой с Земли не так уж много всего.

And it's prohibitively expensive

Это запредельно дорого —

to launch tons and tons of construction materials into space.

запускать в космос тонны строительных материалов.

So to realize a pioneering habitat

Таким образом, чтобы создать инновационную среду обитания,

that progressively grows,

которая постепенно растет, адаптируется и расширяется

adapts and expands into a permanent outpost,

до размеров постоянного форпоста,

we have to think differently about how we build.

нам нужен другой подход к тому, как мы строим.

These habitats and the robots that build them

Эти среды обитания и роботы, которые их создают,

will enable humanity to thrive off-world.

позволят человечеству процветать за пределами планеты.

I am a space architect.

Я космический архитектор.

I design and conceive habitats supporting human exploration in deep space,

Я проектирую и создаю среду обитания, позволяющую исследовать дальний космос,

like on the surface of Mars.

например, такую, как на поверхности Марса.

Not only do I design spaces for optimal crew health and performance,

Я не только проектирую помещения для оптимального здоровья

but I also investigate what these habitats are

и производительности экипажа, но ещё исследую эти места обитания

and how they're going to be built.

и то, как они будут построены.

Now, Mars is so far from us

Марс находится так далеко от нас,

that communications delays can take up to 22 minutes

что задержки связи могут достигать 22 минут

one way to or from Earth.

в одну сторону от Земли.

And what that means is that we can't rely on real-time telerobotics

А это означает, что мы не можем полагаться на телероботов,

controlled by people on Earth

управляемых людьми на Земле в реальном времени,

to supervise what happens in construction on Mars

для наблюдения за тем, что происходит при строительстве на Марсе

or for that matter, to supervise anything that happens

или, если уж на то пошло, для наблюдения за всем, что происходит

when we're exploring the planet.

когда мы исследуем планету.

But if we leverage autonomous robotics,

Но если мы будем использовать автономную робототехнику,

we'll send 3D printers and other construction robots

то отправим 3D-принтеры и других строительных роботов

to build protective habitats and shelters

для создания защитных сред обитания и убежищ

before the crew even arrives.

ещё до прибытия экипажа.

So how exactly would 3D printers build a habitat on Mars?

Так как же 3D-принтеры смогут создать среду обитания на Марсе?

Well, first we have to figure out what these structures are made out of.

Для начала мы должны выяснить, из чего сделаны эти сооружения.

Just like early civilizations, will use in situ regolith,

Так же, как и ранние цивилизации, мы будем использовать реголит in situ,

commonly known as dirt,

широко известный как грунт,

and other resources that are local and indigenous to the planet,

и другие местные ресурсы планеты,

including water,

включая воду,

and possibly combine them with additives and binders

и, возможно, сочетать их с добавками и связующими компонентами,

that we bring from Earth

которые мы привезём с Земли,

to engineer high-performance construction materials.

для создания высокоэффективных строительных материалов.

Our goal when we're designing these habitats

Наша цель при проектировании мест обитания —

is to introduce an airtight structure

создать воздухонепроницаемую конструкцию,

that can withstand internal pressurization,

способную выдерживать внутреннее давление,

which is what will allow people to live

что позволит людям жить

in a breathable and temperate environment on the inside.

в воздухопроницаемой среде с умеренным климатом внутри.

The robots that we deploy on Mars

Роботы, которых мы разместим на Марсе,

will need to perceive and interpret the complexity of a construction site

должны будут воспринимать и понимать сложность строительной площадки,

in order to sequence and choreograph different types of tasks.

чтобы упорядочивать и управлять различными типами задач.

These tasks will include prospecting Mars and surveying for a site to build,

Эти задачи будут включать в себя разведку Марса и поиск места для строительства,

collecting raw materials,

сбор сырья,

processing those materials and maneuvering them around.

обработку этих материалов и их перемещение.

Some of these bots might resemble the character Wall-E,

Некоторые из этих роботов могут напоминать персонажа Wall-E,

except, you know, not so cute.

только, знаете ли, не такие симпатичные.

Once the site has been excavated and foundations are printed,

После того, как на участке проведут земляные работы и установят фундамент,

these structures are manufactured layer by layer by layer.

начнут сооружать конструкции уровень за уровнем.

And as construction progresses,

И по мере продвижения строительства

prebuilt and preintegrated hardware

заранее собранное и интегрированное оборудование,

like airlocks or life support equipment brought from Earth

такое как воздушные шлюзы или установки жизнеобеспечения, привезённые с Земли,

are inserted into the print

вставляются в 3D-форму до тех пор,

until finally they're sealed at various connection points.

пока, наконец, не будут запечатаны в различных местах соединения.

To do more than just survive in space,

Чтобы добиться большего, чем просто выжить в космосе,

we need to create environments that positively contribute to well-being

нам необходимо создать среду, которая будет способствовать благополучию

for months and years into the future.

на месяцы и годы вперёд.

And as more civilian astronauts travel to space,

И поскольку всё больше гражданских астронавтов отправляются в космос,

it's important that our environments

важно, чтобы окружающее пространство

are more than the tightly packed mechanical interiors

было чем-то большим, чем эти тесные механические интерьеры

of the International Space Station,

Международной космической станции,

which today represents the state of the art

которая на сегодня является самым современным оборудованием

for long-duration human life in space.

для длительного пребывания человека в космосе.

We also want to incorporate practical architectural elements

Мы также хотим включить практичные архитектурные элементы,

such as access to natural light through windows and greenery.

такие как доступ естественного света через окна и зелёные насаждения.

These were features that were missing aboard the space station

Это вещи, которые отсутствовали на борту космической станции,

when it was first commissioned,

когда она была впервые запущена,

but which we know are critical to positive psychological functioning

но которые, как мы знаем, имеют решающее значение для позитивного психологического

and well-being.

здоровья и благополучия.

For long duration missions in deep space,

При длительных полётах в глубоком космосе важно,

it's important that crew members feel less like they're living in a machine

чтобы члены экипажа чувствовали себя не столько как в машине,

and more like they're living in a home.

а почти как в доме.

There are other ways of approaching habitat construction on Mars.

Есть и другие подходы к созданию среды обитания на Марсе.

Hard-shell or inflatable structures

Твёрдые или надувные конструкции могут не обеспечить

may not provide the radiation protection that we need,

необходимую нам защиту от радиации,

and living underground in lava tubes

а жизнь под землёй в лавовых трубах

doesn't quite support direct surface exploration on the planet.

не совсем подходит для непосредственного исследования поверхности планеты.

And also, why would you travel for eight months to live underground?

И ещё, согласились бы вы лететь восемь месяцев, чтобы жить под землёй?

Designing structures in space is all about mitigating risks

Проектирование сооружений в космосе — это прежде всего снижение рисков,

and the habitats that we create will need to be the most durable

и создаваемые нами среды обитания должны быть самыми прочными

and the most resilient structures ever conceived.

и устойчивыми из когда-либо созданных человеком сооружений.

Future off-world surface habitats

Будущие обиталища за пределами планеты

will be self-regulating and self-maintained structures

будут саморегулирующимися и самоподдерживающимися сооружениями

to support the crew members while they're there,

для жизнеобеспечения членов экипажа,

but also to operate autonomously when they are not.

пока они там находятся, а также будут работать автономно, когда их там нет.

Before we send anyone to Mars,

Прежде чем мы отправим кого-либо на Марс,

we need data to answer some very key questions

нам нужны данные, чтобы ответить на некоторые важные вопросы

about human health, safety,

о здоровье и безопасности человека

and to validate each of these construction activities.

и подтвердить правильность каждого из этих строительных мероприятий.

Fortunately for us, we have a testbed and a proving ground

К счастью, у нас есть испытательный стенд и полигон

much, much closer to Earth.

гораздо ближе к Земле.

That's our own Moon.

Это наш спутник, Луна.

Today we're working with NASA

Сегодня мы работаем с НАСА,

to demonstrate how we'll 3D-print infrastructure

моделируем, как печатать в 3D-формате инфраструктуру,

like landing pads, roadways and eventually habitats

такую как посадочные площадки, дороги и, в конечном счёте, места обитания,

directly on the lunar surface.

непосредственно на поверхности Луны.

The Moon is a critical pit stop to refuel, resupply

Луна является важнейшей остановкой для дозаправки, пополнения запасов

and serve as a general platform for vehicles traveling to deep space,

и служит общей платформой для транспорта, отправляющегося в дальний космос,

and we'll use the technologies establishing a permanent human presence

мы будем использовать технологии, обеспечивающие постоянное присутствие

on the Moon to travel to, from and operate on the surface of Mars.

человека на Луне, для отправки на Марс, а также для работы там.

What else are we doing to advance the viability of 3D printing

Что ещё мы делаем, чтобы повысить эффективность 3D-печати

for building in space?

для строительства в космосе?

Well, for one thing,

Ну, во-первых, мы можем

we can demonstrate that 3D-printed structures

продемонстрировать, что напечатанные 3D-структуры

can support people in a mission-like environment

могут поддерживать людей в условиях, подобных космическим,

right here on Earth,

прямо здесь, на Земле,

and use data from those experiments to set standards and requirements

и использовать данные этих экспериментов для установления стандартов и требований

for future Mars missions.

для будущих миссий на Марс.

This is what we did in designing and building Mars Dune Alpha,

Это то, что мы сделали при проектировании и создании Mars Dune Alpha,

a 3D-printed analog habitat at the Johnson Space Center in Houston,

аналоговой среды обитания, напечатанной на 3D-принтере

в Космическом центре Джонсона в Хьюстоне,

referred to as the Crew Health and Performance Exploration Analog --

являющемся аналогом для исследования здоровья экипажа и производительности,

that's a really long name, I know --

знаю, довольно длинное название,

this structure will house four volunteer crew members

в этом сооружении разместятся четыре члена экипажа-добровольца,

simulating a one-year mission to Mars,

имитирующие годичную миссию на Марс,

including a 20-minute communications delay.

включая 20-минутную задержку связи.

The first mission is kicking off later this year,

Первая миссия стартует в конце этого года,

but you could actually apply to be a crew member in this habitat

но можно подать заявку на участие в этой экспедиции

sometime in the future.

в будущем.

Or if you're not so inclined,

А если такого желания нет,

you can suggest it to someone else in the name of research.

можно предложить это кому-нибудь другому во имя исследований.

(Laughter)

(Смех)

If you're one of the chosen few,

Если вы один из немногих избранных,

you'll be sharing 1700 square feet of living and working areas

вы будете делить жилую и рабочую зоны площадью порядка 160 квадратных метров

with three others, and that includes an aeroponic garden for plant growth,

с тремя другими добровольцами, включая аэропонный сад для выращивания растений,

a communications area, an exercise room,

зону связи, тренажёрный зал,

as well as individual crew cabins that are very cozy,

а также индивидуальные уютные каюты экипажа,

just six by 12 feet.

каждая два на четыре метра.

Some of you may be thinking,

Некоторые из вас, возможно, подумают:

"Well, building in space,

«Ну, строительство в космосе — это тема,

this is a topic pretty far removed from our day-to-day lives.

довольно далёкая от нашей повседневной жизни.

How might it impact what we do on Earth today?

Как это может повлиять на то, что мы делаем на Земле сегодня?

In my experience, designing for an extreme environment

По моему опыту, проектирование в экстремальных условиях,

that is the most restrictive and that presents the most constraints,

являющихся наиболее строгими с наибольшим количеством ограничений

and which literally no human has ever gone before,

и на которые в буквальном смысле слова ещё не ступала нога человека, —

is what gives us the best chances of creatively engineering solutions

это то, что даёт нам наилучшие шансы на творческие инженерные решения

to problems here on Earth

проблем здесь, на Земле,

that seem completely beyond our grasp today.

которые сегодня кажутся совершенно недоступными пониманию.

Problems like housing solutions for the chronically homeless

Например, решение жилищных проблем для хронически бездомных

or hurricane and disaster relief housing.

или предоставление жилья в случае ураганов и стихийных бедствий.

Or rethinking sustainable practices within construction overall,

Или в целом переосмысление практики устойчивого развития в строительстве,

which, according to the UN,

на которое, по данным ООН,

is responsible for up to 30 percent of carbon emissions worldwide.

приходится до 30 процентов выбросов углекислого газа во всём мире.

The autonomous technologies that we develop for building in space

Автономные технологии, которые мы разрабатываем для строительства в космосе,

redound to us on Earth.

пригодятся нам и на Земле.

They feed back and pay dividends to how we reimagine

Они дают обратную связь и приносят дивиденды за то,

and reconceive construction happening today.

как мы переосмысливаем строительство, происходящее сегодня.

The fact of the matter is that the most habitable planet

Суть в том, что самая пригодная для жизни планета —

is the one we live on right now.

это та, на которой мы живём с вами прямо сейчас.

I don't like treating space like it's a lifeboat for humanity

Мне не нравится считать космос спасательной шлюпкой для человечества

from an ailing planet Earth.

с больной планеты Земля.

We can either solve for how to build smarter and more sustainably today,

Сегодня мы можем либо решить, как строить умнее и экологичнее,

or we'll have to think about designing for survival on an Earth more extreme

либо нам придётся задуматься о проектировании для выживания на Земле,

and more foreign than any of us have ever known.

более экстремальной и чуждой, чем мы могли себе представить.

And this to me cannot be the primary reason or driver

И это, на мой взгляд, не может быть основной причиной или движущей силой,

why we explore and venture into deep space.

по которой мы исследуем дальний космос и отправляемся туда.

It's been over 50 years

Прошло более 50 лет с тех пор,

since any human has traveled outside of Earth's orbit.

как первый человек покинул пределы орбиты Земли.

Things are about to change.

Скоро всё изменится.

We will develop a permanent Moon base, and we will build autonomously on Mars.

Мы создадим постоянную базу на Луне, а на Марсе будем строить автономно.

We are on the cusp of seeing radical transformation

Мы стоим на пороге радикальных преобразований того,

and how we build on Earth and how we push past limits

как мы строим на Земле и как мы преодолеваем ограничения,

to a new frontier of human exploration in space.

выходя на новые рубежи освоения человеком космоса.

Thank you so much.

Большое спасибо.

(Applause)

(Аплодисменты)