Max Space, genişletilebilir yaşam alanlarını 17. yüzyıldan kalma bir dokunuşla yeniden keşfediyor ve 2026’da piyasaya sürülüyor

Uzayda çalışmak ve hatta yaşamak, uzak bir fanteziden görünüşte kaçınılmaz gerçekliğe dönüştü, ancak soru hala ortada: Yeni nesil uzay yerleşimi tam olarak neye benzeyecek? Max Space için cevap açık ve onlarca, hatta yüzyıllardır bu böyle. Yeni nesil genişletilebilir yaşam alanları hem güvenlik hem de bacaklarınızı esnetmek için yeterli alan sunabilir ve ilki 2026’da devreye girecek.

Girişim, eski Made in Space’den Aaron Kemmer ve şu anda Uluslararası Uzay İstasyonuna bağlı olan gibi genişletilebilir yaşam alanlarının ortak yaratıcısı olmasına rağmen ilgi odağı olmaktan titizlikle kaçınan bir mühendis olan Maxim de Jong tarafından yönetiliyor.

Bu tür uzay içi yapıların çıkış anının önümüzdeki yıl gelebileceğine inanıyorlar. Kendilerini başkaları tarafından onlarca yıldır takip edilen tasarımların halefi ve temel iyileştirmesi olarak konumlandırarak, sonunda milyarlarca dolarlık bir pazar haline gelebilecek bir pazarı ele geçirebilirler.

Max Space’in genişletilebilir yaşam alanları, şimdiye kadar piyasaya sürülen benzerlerinden daha büyük, daha güçlü ve çok yönlü olmayı vaat ediyor; ayrıca sağlam, makineyle işlenmiş bir yapıdan çok daha ucuz ve daha hafif. Balon benzeri görünümlerine rağmen, selefleri gibi uzayın birçok ve çeşitli tehlikelerine karşı oldukça dayanıklıdırlar.

Peki bir startup, onlarca yıllık uçuş mirasına ve deneyimine sahip büyük havacılık ve uzay şirketlerini gerçekten yenebilir mi? De Jong bu kısım hakkında endişeli görünmüyor.

“Benim mantram, önceden yapabileceğini bildiğin hiçbir şeyi asla denememektir” dedi bana.

“…Bu da sürekli beni ısırmaya geliyor,” diye ekledi.

Transhab mirası

Genişletilebilir habitatların geçmişi çok eskilere dayanıyor ancak ilk gerçek kullanımları, temel yaklaşımın geliştirildiği 1990’larda NASA’daki TransHab projesindeydi.

Genişletilebilir balonlar görünüşlerinin aksine yalnızca büyük balonlar değildir. Görünür dış katman, birçok uzay aracında olduğu gibi, ışığı yansıtacak ve ısıyı dağıtacak kadar ince bir katmandır. Yapı ve güç içeride yatmaktadır ve Transhab’tan bu yana yerleşik gelenek “sepet örgüsü” tekniği olmuştur.

Bu yöntemde, kevlar ve diğer yüksek mukavemetli malzemelerden yapılmış şeritler değişen yönlerde sıralanır ve manuel olarak birbirine dikilir ve genişlediğinde, iç basıncın binlerce kesişme noktasının tamamına eşit olarak dağıtıldığı dokuma sepet benzeri bir yüzey oluşturur.

Ya da en azından teori bu.

De Jong, şirketi Thin Red Line Aerospace aracılığıyla, bu sepet örgüsü yapısını geliştirmek ve piyasaya sürmek için Bigelow Aerospace ile başarılı bir şekilde çalıştı, ancak bu kadar çok dikişin, örtüşmenin ve etkileşimin öngörülebilirliği konusunda başından beri şüpheleri vardı. Küçük bir düzensizlik, güvenlik eşiklerinin çok altında bile ardışık bir arızaya yol açabilir.

“Bütün bu kayışlara baktım ve bir saha çalışanı olarak bunun bir küme olduğunu düşündüm. Baskının altında veya üstünde olduğunuzda, yükün yüzde kaçının bir yöne veya başka bir yöne aktarılacağını bilemezsiniz” dedi. “Buna asla bir çözüm bulamadım.”

Bugün sepet örgüsü tasarımları üzerinde çalışan kişilerin (özellikle Sierra Nevada ve Lockheed Martin’de) son derece yetkin olduklarını ve teknolojiyi, Bigelow’un öncü genişletilebilir yaşam alanlarının inşa edildiği 2000’li yılların başındaki seviyenin çok ötesine açıkça ilerlettiklerini ekledi. ve başlatıldı. (Genesis I ve II, 17 yıl sonra bugün hala yörüngedeler ve BEAM habitatı 2016’dan beri ISS’ye bağlı.)

Ancak hafifletme bir çözüm değil. Her ne kadar uçuş mirası ve kapsamlı testleriyle sepet örgüsü, genişletilebilir sistemler için tercih edilen yöntem olarak tartışmasız kalsa da, dünyanın herhangi bir yerinde optimalin altındaki bir tasarımın varlığı, bu tür şeylerin mühendisleri her zaman rahatsız ettiği gibi, De Jong’u da rahatsız etti. Elbette bunu yapmanın güçlü, basit ve güvenli bir yolu vardı.

Mylar ve Bernoulli

Çözüm, çoğu zaman olduğu gibi, tesadüfen yaklaşık 20 yıl önce geldi. De Jong için karanlık bir dönemdi: Bigelow’un satın alma girişimleri reddedilen iş yerinde şirketi zor durumdaydı. Evde o ve karısı “kredi kartlarıyla geçiniyorlardı; arabamızı satmıştık.” Daha da önemlisi oğlu hastaydı ve hastanedeydi.

“‘Geçmiş olsun’ balonlarından gerçekten sıkılmaya başlamıştım, çünkü oğlum iyileşmiyordu,” dedi bana.

Helyum dolu Mylar’ı uğursuz bir şekilde düşünürken, onunla ilgili bir şey ona çarptı: “İçine bir şey koyabileceğiniz her cilt, iki yönde yük taşır. Ama bir çocuğun Mylar balonu… iki disk var ve tüm bu kırışıklıklar – tüm stres tek eksende. Bu matematiksel bir anormalliktir!”

Balonun aldığı şekil, esas olarak ona etki eden kuvvetleri yeniden yönlendirir, böylece basınç gerçekte yalnızca tek bir yöne doğru çekilir: iki yarının birleştiği yerden uzağa. Bu prensip daha büyük ölçekte uygulanabilir mi? De Jong bu fenomeni araştırmak için literatüre koştu ancak bu yapının gerçekten de 330 yıl önce Fransız matematikçi James Bernoulli tarafından belgelendiğini buldu.

Bernoulli bu ilginç anomaliyi yörünge yerleşimi için tasarlamamış olsa bile, bu hem sevindirici hem de biraz aşağılayıcıydı.

“Alçakgönüllülük seni bu noktaya kadar götürecektir. Fizikçiler ve matematikçiler tüm bunları 17. yüzyıldan beri biliyorlardı. Demek istediğim, Bernoulli’nin bu bilgisayara erişimi yoktu; sadece parşömen üzerindeki mürekkep vardı!” bana o söyledi. “Oldukça zekiyim ama kimse kumaş işinde çalışmıyor; Körler ülkesinde tek gözlü adam kraldır. Dürüst olmalısınız, diğer insanların ne yaptığına bakmalısınız ve kazmalısınız, kazmalısınız, kazmalısınız.”

De Jong, Bernoulli’nin şeklini (izotensoid adı verilen) kordonlardan veya “tendonlardan” oluşturarak, genişletilebilir parçalarla ilgili her sorunun az çok kendi kendine çözüldüğünü açıklıyor.

“Yapısal olarak belirleyici. Bu, belirli bir uzunlukta bir ip alırsam tüm geometriyi tanımlayacak: çap, yükseklik, şekil – ve bunları elde ettiğinizde, basınç ekvatordaki PSI’nın ip sayısına bölümüdür. . Ve bir kablo diğerlerini etkilemez; bir kablonun ne kadar güçlü olması gerektiğini tam olarak bilirsiniz; her şey öngörülebilir” dedi.

“Yapılması aptalca basit.”

Tüm önemli kuvvetler basitçe bu kordonlar üzerindeki gerilimdir (prototiplerde bunlardan 96 tanesi, her biri 17.000 pound olarak derecelendirilmiştir) ve şeklin her iki ucundaki ankrajların çekilmesidir. Asma köprülerden ve diğer yüksek gerilimli yapılardan da tahmin edebileceğiniz gibi, bu tür bağlantıların nasıl çok çok güçlü hale getirileceğini biliyoruz. Bağlantı halkaları, pencereler ve diğer özellikler için boşlukların eklenmesi kolaydır.

Tendonların deforme olma şekli, silindirler ve hatta bir Ay mağarasının düzensiz iç kısımları gibi farklı şekillere de ayarlanabilir. (De Jong bu haber karşısında çok heyecanlandı; şişirilebilir bir malzeme Ay’ın iç yaşam alanı için son derece uygun bir çözüm.)

Basınçlı yapı bu kadar güvenilir olduğundan, radyasyonu ve mikrometeoroidleri yalıtmak, engellemek vb. için halihazırda kullanılan uçuş testinden geçmiş malzemelerle kaplanabilir; Yük taşımadıkları için tasarımın bu kısmı da benzer şekilde basittir. Ancak her şey yalnızca birkaç santim kalınlığındaki bir gözleme şeklinde sıkıştırılıyor ve bu, katlanabilir veya başka bir yükün etrafına battaniye gibi sarılabilir.

De Jong, “Herkesin yaptığı en büyük şişirilebilir oyuncak ve bunu beş kişilik bir ekiple altı ayda yaptık” dedi ancak “doğru uygulamadaki zorlukların şaşırtıcı derecede karmaşık olduğunu” ekledi ve ekibin uzmanlığına itibar etti.

De Jong’un yaptığı şey, uzayda işlenmiş metalle karşılaştırılabilir yapısal dayanıklılığa sahip, ancak kütle ve hacmin yalnızca küçük bir kısmını kullanan bir muhafaza yapma yöntemini keşfetmek veya belki de yeniden keşfetmekti. Ve üzerinde çalışmaya başlamak için hiç vakit kaybetmedi. Ama onu kim uçuracaktı?

Maksimum Alanı Girin

Thin Red Line, birçok eserinin yörüngeye çıktığını gördü. Ancak bu yeni genişletilebilir malzeme uzun ve çetin bir mücadeleyle karşı karşıya kaldı. Uzay uçuşu için yerleşik yöntemler ve teknolojiler güçlü bir şekilde tercih ediliyor ve bu da 22. maddeye yol açıyor: uçuş mirasını almak için uzaya gitmeniz gerekiyor ve uzaya gitmek için uçuş mirasına ihtiyacınız var.

Düşen lansman maliyetleri ve oyun yatırımcıları son yıllarda bu döngünün kırılmasına yardımcı oldu, ancak bunun bir fırlatma aracında ortaya çıkması hala basit bir şey değil.

De Jong on yılı aşkın bir süre izotensoid üzerinde çalışırken, onun uçtuğunu asla göremeyeceğinden endişeliydi. Sık sık satın alma teklifleri sunmasına rağmen – “gurur verici ama ruhumu karanlık tarafa satmak istemedim” – fikrini yörüngeye oturtmak istiyordu.

Yıllardır Uluslararası Uzay İstasyonuna yük taşıyan Made In Space şirketinin sahibi Aaron Kemmer geldi. Yeni satmış olduğundan, kelimenin tam anlamıyla bir sonraki büyük şeyi düşünüyordu.

“Uzaya gerçek anlamda ticarileştirme (büyük fabrikalar, konutlar, laboratuvarlar vb.) getireceksek çok daha fazla hacme ihtiyacımız olduğunu hemen fark ettim. Genişletilebilir ürünler bunun mümkün olmasını sağlayan tek kapsamlı çözümdür” diye açıkladı. “Ve dünyada hiç kimse uzayın genişletilebilirliğini Maxim’den daha iyi bilemez.”

Kemmer, “NASA, savunma, turizm, uzay imalat şirketleri, uzayda ilaç yapmak isteyen şirketler, hatta eğlence şirketleri; temelde bunların hepsi için, uzayda herhangi bir şey yapmak çok pahalı” dedi. Bu giderlerin büyük bir kısmı fırlatma sırasında ortaya çıkıyor, ancak arz arttıkça bu maliyet sürekli düşüyor; uzaydaki erişilebilir hacim ise talebin artmasıyla on yıllar boyunca yalnızca marjinal bir şekilde arttı.

Bu nedenle Max Space, yeni yaklaşımı ticarileştirmek için özel olarak inşa edilmiş bir girişim – bu isim hem uzayda daha fazla alana sahip olmaya bir gönderme hem de Kemmer’in onlarca yıl çalıştıktan sonra biraz daha tanınmayı hak ettiğini düşündüğü (Maxim) De Jong’a bir övgü niteliğinde. göreceli anonimlik (“bu bana çok yakışıyor” diye belirtti).

İlk görevleri 2026’da bir SpaceX ortak araçla başlayacak ve uçuş mirasını alabilmeleri için konseptin bir kanıtı olarak görev yapacak; bu da mevcut genişletilebilirlerin izotensoidlere göre sahip olduğu avantajlardan biri.

Kemmer, “LEO’ya gideceğiz, şimdiye kadar uzaya gönderilen en büyük şişme balonu şişireceğiz, sonra bir süre orada kalmasına izin vereceğiz ve ne olacağını göreceğiz” dedi. Bazı küçük müşteri yükleri olacak, ancak bunlar ikincil. Konsepti bu küçük olanla (2 metreküpten 20’ye genişleyen, yatak odası boyutu diyebileceğiniz) kanıtladıklarında, yüzeyde de görüldüğü gibi gerçek olan çok daha büyük olacak.

“İlk genişletilebilir modülümüzün boyutu, onlarca ila yüzlerce metreküp arasında değişen mevcut uzay istasyonu modüllerine benzer olacak. Sonunda binlerce metreküpe ulaşmayı hedefliyoruz. Bu bize sadece yörüngeye girme yolunda değil, aynı zamanda ay ve Mars görevlerinde de yardımcı olacak” dedi Kemmer.

İkisi, herhangi biri paketlenebilecek veya daha sonra eklenebilecek zengin çeşitlilikte dahili bileşenleri tanımladı: çiftçilik, yaşam, üretim, araştırma; ihtiyacınız olan şey hacimse, Max Space sağlamaya hazırdır. Kemmer, uzayda gösteri yaptıkları dönemde pazarın patlamasını beklediğini (bu ifadeden kaçınmak imkansız) çünkü o zamana kadar ağır yük araçları ve uzaydaki yerleşim, endüstrinin gösteriden sonra sormaya başlayacağı kadar ilerlemiş olacağını söyledi. yeni nesil çözümler.

Bunu yaptıklarında Max Space cevaplarıyla hazır olacak.