La arquitectura espacial es la teoría y la práctica del diseño y la construcción de entornos habitados en el espacio exterior . [1] Esta declaración de misión para la arquitectura espacial fue desarrollada en 2002 por los participantes en el 1er Simposio de Arquitectura Espacial, organizado en el Congreso Espacial Mundial en Houston, por el Subcomité de Arquitectura Aeroespacial, Comité Técnico de Ingeniería de Diseño (DETC), Instituto Americano de Aeronáutica y Astronáutica (AIAA) .
El subcomité ascendió a la categoría de Comité Técnico de Arquitectura Espacial (SATC) independiente de la AIAA en 2008. El SATC organiza rutinariamente sesiones técnicas en varias conferencias, incluidas AIAA ASCEND, la Conferencia Internacional sobre Sistemas Ambientales (ICES) , el Congreso Astronáutico Internacional (IAC) y la conferencia Tierra y Espacio de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles (ASCE) .
SpaceArchitect.org es una extensión del SATC que invita a una participación más amplia. Sus miembros son, en esencia, un superconjunto de los del SATC y son independientes de la AIAA .
La práctica de involucrar a los arquitectos en el programa espacial surgió a raíz de la carrera espacial , aunque sus orígenes se remontan a mucho antes. La necesidad de su participación surgió del impulso para extender la duración de las misiones espaciales y abordar las necesidades de los astronautas más allá de las necesidades mínimas de supervivencia.
Gran parte del trabajo de arquitectura espacial se ha centrado en conceptos de diseño para estaciones espaciales orbitales y naves de exploración lunar y marciana y bases de superficie para las agencias espaciales del mundo, incluidas la NASA , la ESA , JAXA , CSA , Roscosmos y CNSA .
A pesar del patrón histórico de grandes proyectos espaciales liderados por el gobierno y el diseño conceptual a nivel universitario, la llegada del turismo espacial está cambiando la perspectiva del trabajo de arquitectura espacial.
El enfoque arquitectónico del diseño de naves espaciales aborda el entorno construido en su totalidad. Combina los campos de la arquitectura y la ingeniería (especialmente la ingeniería aeroespacial ), y también involucra diversas disciplinas como el diseño industrial , la fisiología , la psicología y la sociología .
Al igual que la arquitectura en la Tierra, el objetivo es ir más allá de los elementos y sistemas que la componen y obtener una comprensión amplia de las cuestiones que afectan al éxito del diseño. [2] La arquitectura espacial toma elementos de múltiples formas de arquitectura de nicho para lograr la tarea de garantizar que los seres humanos puedan vivir y trabajar en el espacio. Estos incluyen los tipos de elementos de diseño que se encuentran en “viviendas diminutas, apartamentos/casas pequeñas, diseño de vehículos, hoteles cápsula y más”. [3]
Actualmente, varias instituciones ofrecen formación especializada en arquitectura espacial. El Centro Internacional Sasakawa para la Arquitectura Espacial (SICSA, por sus siglas en inglés) es una unidad académica dentro de la Universidad de Houston que ofrece un Máster en Arquitectura Espacial. El SICSA también trabaja con contratos de diseño para corporaciones y agencias espaciales. En Europa, la Universidad Tecnológica de Viena (TU Wien) y la Universidad Internacional del Espacio participan en la investigación de la arquitectura espacial. La TU Wien ofrece un Máster en Administración de Empresas en Arquitectura Espacial.
La palabra espacio en la arquitectura espacial se refiere a la definición de espacio exterior , que proviene del inglés outer y space . Outer puede definirse como "situado en o hacia el exterior; externo; exterior" y se originó alrededor de 1350-1400 en inglés medio . [4] Espacio es "un área, extensión, expansión, lapso de tiempo", la afética del francés antiguo espace que data de 1300. Espace proviene del latín spatium , "habitación, área, distancia, extensión de tiempo", y es de origen incierto. [5] En la arquitectura espacial, hablar de espacio exterior generalmente significa la región del universo fuera de la atmósfera de la Tierra, en oposición a fuera de las atmósferas de todos los cuerpos terrestres. Esto permite que el término incluya dominios como las superficies lunares y marcianas.
Arquitectura , la concatenación de arquitecto y -ure , data de 1563, y proviene del francés medio architecte . Este término es de origen latino, antiguamente architectus , que provenía del griego arkhitekton . Arkitekton significa "maestro constructor" y proviene de la combinación de arkhi- "jefe" y tekton "constructor". [6] La experiencia humana es central para la arquitectura: la principal diferencia entre la arquitectura espacial y la ingeniería de naves espaciales .
Existe cierto debate sobre la terminología de la arquitectura espacial. Algunos consideran que el campo es una especialidad dentro de la arquitectura que aplica principios arquitectónicos a aplicaciones espaciales. Otros, como Theodore W. Hall de la Universidad de Michigan, consideran que los arquitectos espaciales son generalistas, y que lo que tradicionalmente se considera arquitectura (arquitectura terrestre) es un subconjunto de una arquitectura espacial más amplia. [7] Es probable que cualquier estructura que vuele en el espacio siga dependiendo durante algún tiempo en gran medida de la infraestructura y el personal terrestres para su financiación, desarrollo, construcción, lanzamiento y operación. Por lo tanto, es un tema de discusión qué parte de estos activos terrestres deben considerarse parte de la arquitectura espacial. Los tecnicismos del término arquitectura espacial están abiertos a cierto nivel de interpretación.
Las ideas de personas viajando al espacio fueron publicadas por primera vez en historias de ciencia ficción , como De la Tierra a la Luna de Julio Verne de 1865. En esta historia, varios detalles de la misión (tripulación de tres, dimensiones de la nave espacial, lugar de lanzamiento en Florida) guardan una sorprendente similitud con los alunizajes del Apolo que tuvieron lugar más de 100 años después. La cápsula de aluminio de Verne tenía estantes llenos de equipo necesario para el viaje, como un telescopio colapsable, picos y palas, armas de fuego, generadores de oxígeno e incluso árboles para plantar. Se construyó un sofá curvo en el piso y las paredes y ventanas cerca de la punta de la nave espacial eran accesibles por una escalera. [8] El proyectil tenía forma de bala porque se lanzaba con un arma desde el suelo, un método inviable para transportar al hombre al espacio debido a las altas fuerzas de aceleración producidas. Se necesitarían cohetes para llevar humanos al cosmos.
El primer trabajo teórico serio publicado sobre viajes espaciales mediante cohetes fue realizado por Konstantin Tsiolkovsky en 1903. Además de ser el padre de la astronáutica, concibió ideas como el ascensor espacial (inspirado en la Torre Eiffel), una estación espacial giratoria que creaba gravedad artificial a lo largo de la circunferencia exterior, esclusas de aire , trajes espaciales para actividades extravehiculares (EVA), ecosistemas cerrados para proporcionar alimentos y oxígeno, y energía solar en el espacio. [9] Tsiolkovsky creía que la ocupación humana del espacio era el camino inevitable para nuestra especie. En 1952, Wernher von Braun publicó su propio concepto de estación espacial habitada en una serie de artículos de revista. Su diseño fue una actualización de conceptos anteriores, pero dio el paso único de presentarlo directamente al público. La estación espacial giratoria tendría tres cubiertas y funcionaría como ayuda a la navegación, estación meteorológica, observatorio de la Tierra, plataforma militar y punto de referencia para futuras misiones de exploración al espacio exterior. [10] Se dice que la estación espacial representada en la película de 1968 2001: Odisea del espacio tiene su origen en el trabajo de von Braun. Wernher von Braun diseñó planes para misiones a la Luna y Marte, y en cada ocasión publicó sus grandes planes en Collier's Weekly .
El vuelo de Yuri Gagarin el 12 de abril de 1961 fue el primer vuelo espacial de la humanidad . Si bien la misión fue un primer paso necesario, Gagarin estuvo más o menos confinado a una silla con un pequeño puerto de observación desde el cual observar el cosmos, muy lejos de las posibilidades de la vida en el espacio. Las siguientes misiones espaciales mejoraron gradualmente las condiciones de vida y la calidad de vida en la órbita baja terrestre . La ampliación del espacio para el movimiento, los regímenes de ejercicio físico, las instalaciones sanitarias, la mejora de la calidad de los alimentos y las actividades recreativas acompañaron a las duraciones más largas de las misiones. La participación arquitectónica en el espacio se hizo realidad en 1968 cuando un grupo de arquitectos y diseñadores industriales liderados por Raymond Loewy, a pesar de las objeciones de los ingenieros, prevaleció al convencer a la NASA de incluir una ventana de observación en el laboratorio orbital Skylab . [11] Este hito representa la introducción de la dimensión psicológica humana al diseño de naves espaciales. Nació la arquitectura espacial. [ Se discute la neutralidad ]
El tema de la teoría arquitectónica tiene muchas aplicaciones en la arquitectura espacial. Sin embargo, algunas consideraciones serán exclusivas del contexto espacial.
En el siglo I a. C., el arquitecto romano Vitruvio dijo que todos los edificios deberían tener tres cosas: fuerza, utilidad y belleza. [12] La obra de Vitruvio De Architectura , la única obra sobreviviente sobre el tema de la antigüedad clásica, tendría una profunda influencia en la teoría arquitectónica durante miles de años. Incluso en la arquitectura espacial, estas son algunas de las primeras cosas que consideramos. Sin embargo, el tremendo desafío de vivir en el espacio ha llevado al diseño del hábitat basado en gran medida en la necesidad funcional con poco o ningún ornamento aplicado . En este sentido, la arquitectura espacial tal como la conocemos comparte el principio de la forma sigue a la función con la arquitectura moderna .
Algunos teóricos [ ¿quiénes? ] vinculan diferentes elementos de la tríada de Vitruvio . Walter Gropius escribe:
La "belleza" se basa en el dominio perfecto de todos los requisitos científicos, tecnológicos y formales de la tarea... El enfoque del funcionalismo significa diseñar los objetos orgánicamente sobre la base de sus propios postulados contemporáneos, sin ningún tipo de embellecimiento romántico o broma. [13]
A medida que la arquitectura espacial continúa madurando como disciplina, se abrirá el diálogo sobre los valores del diseño arquitectónico tal como sucedió con la Tierra.
Un punto de partida para la teoría de la arquitectura espacial es la búsqueda de entornos extremos en entornos terrestres donde los humanos han vivido, y la formación de análogos entre estos entornos y el espacio. [14] Por ejemplo, los humanos han vivido en submarinos en las profundidades del océano, en búnkeres debajo de la superficie de la Tierra y en la Antártida , y han entrado de manera segura en edificios en llamas, zonas contaminadas radiactivamente y la estratosfera con la ayuda de la tecnología. El reabastecimiento de combustible aéreo permite que el Air Force One permanezca en el aire prácticamente de forma indefinida. [15] Los submarinos de propulsión nuclear generan oxígeno mediante electrólisis y pueden permanecer sumergidos durante meses seguidos. [16] Muchos de estos análogos pueden ser referencias de diseño muy útiles para los sistemas espaciales. De hecho, los sistemas de soporte vital de las estaciones espaciales y el equipo de supervivencia de los astronautas para aterrizajes de emergencia tienen una sorprendente similitud con los sistemas de soporte vital de los submarinos y los kits de supervivencia de los pilotos militares, respectivamente.
Las misiones espaciales, especialmente las humanas, requieren una preparación extensa. Además de los análogos terrestres que proporcionan información de diseño, los entornos análogos pueden servir como bancos de pruebas para desarrollar aún más tecnologías para aplicaciones espaciales y entrenar a tripulaciones de astronautas. La Flashline Mars Arctic Research Station es una base simulada de Marte, mantenida por la Mars Society , en la remota isla Devon de Canadá . El proyecto tiene como objetivo crear condiciones lo más similares posibles a una misión real a Marte e intenta establecer el tamaño ideal de la tripulación, probar el equipo "en el campo" y determinar los mejores trajes y procedimientos para actividades extravehiculares. [17] Para entrenar para EVAs en microgravedad , las agencias espaciales hacen un amplio uso del entrenamiento submarino y con simuladores . El Laboratorio de Flotabilidad Neutral , la instalación de entrenamiento submarino de la NASA, contiene maquetas a escala real de la bahía de carga del Transbordador Espacial y los módulos de la Estación Espacial Internacional. El desarrollo de tecnología y el entrenamiento de astronautas en entornos análogos al espacio son esenciales para hacer posible la vida en el espacio.
Fundamental para la arquitectura espacial es diseñar para el bienestar físico y psicológico en el espacio. Lo que a menudo se da por sentado en la Tierra (aire, agua, alimentos, eliminación de basura) debe diseñarse con minucioso detalle. Se requieren regímenes de ejercicio rigurosos para aliviar la atrofia muscular y otros efectos del espacio en el cuerpo . El hecho de que las misiones espaciales tengan una duración (óptimamente) fija puede generar estrés por aislamiento. Este problema no es diferente al que se enfrenta en estaciones de investigación remotas o en misiones militares, aunque las condiciones de gravedad no estándar pueden exacerbar los sentimientos de extrañeza y nostalgia. Además, el confinamiento en espacios físicos limitados e inmutables parece magnificar las tensiones interpersonales en tripulaciones pequeñas y contribuir a otros efectos psicológicos negativos. [18] Estas tensiones se pueden mitigar estableciendo un contacto regular con familiares y amigos en la Tierra, manteniendo la salud, incorporando actividades recreativas y llevando consigo elementos familiares como fotografías y plantas verdes. [19] La importancia de estas medidas psicológicas se puede apreciar en el diseño de la "Base Lunar DLB" soviética de 1968:
...se había previsto que las unidades en la Luna tuvieran una ventana falsa que mostrara escenas del paisaje terrestre que cambiarían según la estación del año en Moscú. La bicicleta estática estaba equipada con un proyector de películas sincronizado que permitía al cosmonauta "dar un paseo" desde Moscú y regresar. [20]
El desafío de llevar algo al espacio, debido a las limitaciones de lanzamiento, ha tenido un profundo efecto en las formas físicas de la arquitectura espacial. [21] Todos los hábitats espaciales hasta la fecha han utilizado un diseño de arquitectura modular. Las dimensiones de la carena de carga útil (normalmente el ancho pero también la altura) de los vehículos de lanzamiento modernos limitan el tamaño de los componentes rígidos lanzados al espacio. Este enfoque para construir estructuras a gran escala en el espacio implica lanzar varios módulos por separado y luego ensamblarlos manualmente después. La arquitectura modular da como resultado un diseño similar a un sistema de túneles donde a menudo se requiere pasar por varios módulos para llegar a un destino particular. También tiende a estandarizar el diámetro interno o el ancho de las salas presurizadas, con maquinaria y muebles colocados a lo largo de la circunferencia. Este tipo de estaciones espaciales y bases de superficie generalmente solo pueden crecer agregando módulos adicionales en una o más direcciones. Encontrar un espacio adecuado para trabajar y vivir es a menudo un gran desafío con la arquitectura modular. Como solución, se pueden utilizar muebles flexibles (mesas plegables, cortinas sobre rieles, camas desplegables) para transformar los interiores para diferentes funciones y cambiar la partición entre el espacio privado y el grupal. Para obtener más información sobre los factores que influyen en la forma en la arquitectura espacial, consulte la sección Variedades.
Eugène Viollet-le-Duc defendió diferentes formas arquitectónicas para diferentes materiales. [22] Esto es especialmente importante en la arquitectura espacial. Las restricciones de masa con el lanzamiento empujan a los ingenieros a encontrar materiales cada vez más ligeros con propiedades materiales adecuadas. Además, los desafíos exclusivos del entorno espacial orbital , como la rápida expansión térmica debido a cambios abruptos en la exposición solar y la corrosión causada por el bombardeo de partículas y oxígeno atómico, requieren soluciones de materiales únicas. Así como la era industrial produjo nuevos materiales y abrió nuevas posibilidades arquitectónicas, los avances en la tecnología de materiales cambiarán las perspectivas de la arquitectura espacial. [23] La fibra de carbono ya se está incorporando al hardware espacial debido a su alta relación resistencia-peso. Se están realizando investigaciones para ver si se adoptarán la fibra de carbono u otros materiales compuestos para los principales componentes estructurales en el espacio. El principio arquitectónico que defiende el uso de los materiales más apropiados y deja su naturaleza sin adornos se llama verdad a los materiales .
Una diferencia notable entre el contexto orbital de la arquitectura espacial y la arquitectura terrestre es que las estructuras en órbita no necesitan soportar su propio peso. Esto es posible debido a la condición de microgravedad de los objetos en caída libre. De hecho, gran parte del hardware espacial, como el brazo robótico del transbordador espacial , está diseñado solo para funcionar en órbita y no sería capaz de levantar su propio peso en la superficie de la Tierra. [24] La microgravedad también permite a un astronauta mover un objeto de prácticamente cualquier masa, aunque lentamente, siempre que esté adecuadamente restringido a otro objeto. Por lo tanto, las consideraciones estructurales para el entorno orbital son dramáticamente diferentes de las de los edificios terrestres, y el mayor desafío para mantener unida una estación espacial suele ser el lanzamiento y el ensamblaje de los componentes intactos. La construcción en superficies extraterrestres aún necesita ser diseñada para soportar su propio peso, pero su peso dependerá de la fuerza del campo gravitacional local .
Los vuelos espaciales tripulados requieren actualmente [¿ cuándo? ] una gran cantidad de infraestructura de apoyo en la Tierra. Todas las misiones orbitales tripuladas hasta la fecha han sido orquestadas por el gobierno. El organismo organizativo que gestiona las misiones espaciales suele ser una agencia espacial nacional , la NASA en el caso de los Estados Unidos y Roscosmos en el caso de Rusia. Estas agencias están financiadas a nivel federal. En la NASA, los controladores de vuelo son responsables de las operaciones de la misión en tiempo real y trabajan in situ en los centros de la NASA. La mayor parte del trabajo de desarrollo de ingeniería relacionado con los vehículos espaciales se contrata a empresas privadas, que a su vez pueden emplear a sus propios subcontratistas , mientras que la investigación fundamental y el diseño conceptual a menudo se realizan en el ámbito académico a través de la financiación de la investigación .
Las estructuras que cruzan la frontera del espacio pero no alcanzan velocidades orbitales se consideran arquitectura suborbital . En el caso de los aviones espaciales , la arquitectura tiene mucho en común con la arquitectura de los aviones de pasajeros , especialmente los pequeños jets comerciales .
El 21 de junio de 2004, Mike Melvill llegó al espacio financiado en su totalidad por medios privados. El vehículo, SpaceShipOne , fue desarrollado por Scaled Composites como un precursor experimental de una flota de aviones espaciales operados de forma privada para el turismo espacial suborbital . El modelo operativo del avión espacial, SpaceShipTwo (SS2), será llevado a una altitud de unos 15 kilómetros por un avión portador del tamaño de un B-29 Superfortress , WhiteKnightTwo . Desde allí, el SS2 se desprenderá y encenderá su motor cohete para llevar la nave a su apogeo de aproximadamente 110 kilómetros. Debido a que el SS2 no está diseñado para entrar en órbita alrededor de la Tierra, es un ejemplo de arquitectura suborbital o aeroespacial . [25]
La arquitectura del vehículo SpaceShipTwo es algo diferente de lo que es común en los vehículos espaciales anteriores. A diferencia de los interiores abarrotados con maquinaria saliente y muchos interruptores oscuros de los vehículos anteriores, esta cabina parece más algo de ciencia ficción que una nave espacial moderna. Tanto el SS2 como el avión de transporte se están construyendo a partir de materiales compuestos ligeros en lugar de metal. [26] Cuando llegue el momento de la ingravidez en un vuelo SS2, el motor del cohete se apagará, poniendo fin al ruido y la vibración. Los pasajeros podrán ver la curvatura de la Tierra. [27] Numerosas ventanas de doble panel que rodean la cabina ofrecerán vistas en casi todas las direcciones. Los asientos acolchados se reclinarán hasta el suelo para maximizar el espacio para flotar. [28] Se diseñará un interior siempre presurizado para eliminar la necesidad de trajes espaciales.
La arquitectura orbital es la arquitectura de las estructuras diseñadas para orbitar alrededor de la Tierra u otro objeto astronómico . Ejemplos de arquitectura orbital actualmente operativa son la Estación Espacial Internacional y los vehículos de reentrada Transbordador Espacial , la nave espacial Soyuz y la nave espacial Shenzhou . Las naves históricas incluyen la estación espacial Mir , Skylab y la nave espacial Apolo . La arquitectura orbital generalmente aborda la condición de ingravidez, la falta de protección atmosférica y magnetosférica de la radiación solar y cósmica , los ciclos rápidos de día/noche y el posible riesgo de colisión de desechos orbitales . Además, los vehículos de reentrada también deben adaptarse tanto a la ingravidez como a las altas temperaturas y aceleraciones experimentadas durante la reentrada atmosférica .
La Estación Espacial Internacional (ISS) es la única estructura habitada permanentemente que se encuentra actualmente en el espacio. Tiene el tamaño de un campo de fútbol americano y tiene una tripulación de seis personas. Con un volumen habitable de 358 m³, tiene más espacio interior que las plataformas de carga de dos camiones estadounidenses de 18 ruedas. [29] Sin embargo, debido al entorno de microgravedad de la estación espacial, no siempre hay paredes, pisos y techos bien definidos y todas las áreas presurizadas se pueden usar como espacio de vida y trabajo. La Estación Espacial Internacional todavía está en construcción. Los módulos se lanzaron principalmente utilizando el transbordador espacial hasta su desactivación y fueron ensamblados por su tripulación con la ayuda de la tripulación de trabajo a bordo de la estación espacial. Los módulos de la ISS a menudo se diseñaron y construyeron para que apenas cupieran dentro de la bahía de carga útil del transbordador, que es cilíndrica con un diámetro de 4,6 metros. [30]
La vida a bordo de la estación espacial se diferencia de la vida terrestre en algunos aspectos muy interesantes. Los astronautas suelen "flotar" objetos entre sí; por ejemplo, dan un empujoncito inicial a un portapapeles y este se desliza hasta su receptor al otro lado de la habitación. De hecho, un astronauta puede acostumbrarse tanto a este hábito que olvida que ya no funciona cuando regresa a la Tierra. [31] La dieta de los viajeros espaciales de la ISS es una combinación de la comida espacial de las naciones participantes . Cada astronauta selecciona un menú personalizado antes del vuelo. Muchas opciones de comida reflejan las diferencias culturales de los astronautas, como el desayuno de huevos con tocino frente a productos de pescado (para Estados Unidos y Rusia, respectivamente). [32] Más recientemente, delicias como el curry de ternera japonés, el kimchi [33] y el pez espada (al estilo Riviera) se han presentado en el puesto de avanzada en órbita. [34] Como gran parte de la comida de la ISS está deshidratada o sellada en bolsas al estilo MRE , los astronautas están bastante emocionados de recibir comida relativamente fresca de las misiones de reabastecimiento del transbordador y Progress . Los alimentos se almacenan en paquetes que facilitan su consumo en condiciones de microgravedad, ya que los alimentos se mantienen en la mesa. Los envases usados y la basura deben recogerse para cargarlos en una nave espacial disponible para su eliminación. La gestión de residuos no es tan sencilla como en la Tierra. La ISS tiene muchas ventanas para observar la Tierra y el espacio, una de las actividades de ocio favoritas de los astronautas. Como el sol sale cada 90 minutos, las ventanas se cubren durante la "noche" para ayudar a mantener el ciclo de sueño de 24 horas.
Cuando un transbordador está operando en la órbita baja de la Tierra, la ISS sirve como refugio de seguridad en caso de emergencia . La incapacidad de recurrir a la seguridad de la ISS durante la última misión de servicio del telescopio espacial Hubble (debido a las diferentes inclinaciones orbitales ) fue la razón por la que se convocó un transbordador de respaldo a la plataforma de lanzamiento. Por lo tanto, los astronautas de la ISS operan con la mentalidad de que pueden ser llamados a dar refugio a una tripulación del transbordador si algo sucede que comprometa una misión. La Estación Espacial Internacional es un proyecto cooperativo colosal entre muchas naciones. La atmósfera predominante a bordo es de diversidad y tolerancia. Esto no significa que sea perfectamente armoniosa. Los astronautas experimentan las mismas frustraciones y peleas interpersonales que sus homólogos en la Tierra.
Un día típico en la estación podría comenzar con un despertar a las 6:00 am dentro de una cabina privada insonorizada en los aposentos de la tripulación. [35] Los astronautas probablemente encontrarían sus sacos de dormir en posición vertical atados a la pared, porque la orientación no importa en el espacio. Los muslos del astronauta estarían elevados unos 50 grados con respecto a la vertical. [36] Esta es la postura corporal neutra en la ingravidez: sería excesivamente agotador "sentarse" o "estar de pie", como es común en la Tierra. Al salir gateando de su cabina, un astronauta puede charlar con otros astronautas sobre los experimentos científicos del día, conferencias de control de la misión, entrevistas con terrícolas y tal vez incluso una caminata espacial o la llegada de un transbordador espacial.
Bigelow Aerospace dio el paso único de obtener dos patentes que la NASA tenía del desarrollo del concepto Transhab en relación con las estructuras espaciales inflables. La empresa ahora tiene los derechos exclusivos para el desarrollo comercial de la tecnología del módulo inflable. [37] El 12 de julio de 2006, el hábitat espacial experimental Genesis I fue lanzado a la órbita baja de la Tierra. Genesis I demostró la viabilidad básica de las estructuras espaciales inflables, incluso transportando una carga útil de experimentos de ciencias biológicas. El segundo módulo, Genesis II , fue lanzado a la órbita el 28 de junio de 2007 y probó varias mejoras con respecto a su predecesor. Entre ellas se encuentran conjuntos de ruedas de reacción , un sistema de medición de precisión para la guía, nueve cámaras adicionales, un control de gas mejorado para el inflado del módulo y un conjunto mejorado de sensores a bordo. [38]
Aunque la arquitectura de Bigelow sigue siendo modular, la configuración inflable permite un volumen interior mucho mayor que los módulos rígidos. El BA-330 , el modelo de producción a escala real de Bigelow, tiene más del doble del volumen del módulo más grande de la ISS. Los módulos inflables se pueden acoplar a módulos rígidos y son especialmente adecuados para las estancias de la tripulación y de trabajo. En 2009, la NASA comenzó a considerar la posibilidad de conectar un módulo Bigelow a la ISS, después de abandonar el concepto Transhab más de una década antes. [39] Los módulos probablemente tendrán un núcleo interno sólido para el soporte estructural. El espacio utilizable circundante podría dividirse en diferentes habitaciones y pisos. El módulo de actividad expandible Bigelow (BEAM) fue transportado a la ISS y llegó el 10 de abril de 2016, dentro del maletero de carga sin presurizar de un SpaceX Dragon durante la misión de carga SpaceX CRS-8 . [40]
Bigelow Aerospace puede optar por lanzar muchos de sus módulos de forma independiente, alquilando su uso a una amplia variedad de empresas, organizaciones y países que no pueden permitirse sus propios programas espaciales. Los posibles usos de este espacio incluyen la investigación en microgravedad y la fabricación espacial . O podemos ver un hotel espacial privado compuesto por numerosos módulos Bigelow para habitaciones, observatorios o incluso un gimnasio acolchado recreativo. Existe la opción de utilizar dichos módulos como alojamiento en misiones espaciales de larga duración en el Sistema Solar. Un aspecto sorprendente de los vuelos espaciales es que una vez que una nave abandona la atmósfera, la forma aerodinámica no es un problema. Por ejemplo, es posible aplicar una inyección translunar a una estación espacial entera y enviarla a volar cerca de la Luna. Bigelow ha expresado la posibilidad de que sus módulos también se modifiquen para sistemas de superficie lunar y marciana. Sin embargo, está fuera del negocio desde marzo de 2020. [41]
La arquitectura lunar existe tanto en teoría como en la práctica. Hoy [¿ cuándo? ] los artefactos arqueológicos de asentamientos humanos temporales yacen intactos en la superficie de la Luna. Cinco etapas de descenso del módulo lunar Apolo se encuentran en posición vertical en varios lugares de la región ecuatorial del lado cercano , lo que sugiere los esfuerzos extraterrestres de la humanidad. La hipótesis principal sobre el origen de la Luna no adquirió su estado actual hasta que se analizaron muestras de rocas lunares. [42] La Luna es el punto más alejado al que los humanos se han aventurado desde su hogar, y la arquitectura espacial es lo que los mantuvo vivos y les permitió funcionar como humanos.
En el crucero a la Luna, los astronautas del Apolo tenían dos "habitaciones" para elegir: el módulo de mando (CM) o el módulo lunar (LM). Esto se puede ver en la película Apolo 13 , donde los tres astronautas se vieron obligados a utilizar el LM como bote salvavidas de emergencia. El paso entre los dos módulos era posible a través de un túnel de acoplamiento presurizado, una gran ventaja sobre el diseño soviético , que requería ponerse un traje espacial para cambiar de módulo. El módulo de mando presentaba cinco ventanas hechas de tres paneles gruesos de vidrio. Los dos paneles interiores, hechos de aluminosilicato , aseguraban que no se filtrara aire de la cabina al espacio. El panel exterior servía como escudo contra escombros y parte del escudo térmico necesario para la reentrada atmosférica . El CM era una nave espacial sofisticada con todos los sistemas necesarios para un vuelo exitoso, pero con un volumen interior de 6,17 m 3 podría considerarse estrecho para tres astronautas. [43] Tenía sus debilidades de diseño, como la falta de inodoro (los astronautas usaban "tubos de alivio" y bolsas fecales muy odiados). La llegada de la estación espacial traería consigo sistemas eficaces de soporte vital con tecnologías de gestión de residuos y recuperación de agua.
El módulo lunar tenía dos etapas. Una etapa superior presurizada, denominada etapa de ascenso, fue la primera nave espacial verdadera, ya que solo podía operar en el vacío del espacio. La etapa de descenso transportaba el motor utilizado para el descenso, el tren de aterrizaje y el radar, el combustible y los consumibles, la famosa escalera y el vehículo lunar durante las misiones Apolo posteriores. La idea detrás de la etapa de ascenso es reducir la masa más adelante en un vuelo, y es la misma estrategia utilizada en un cohete multietapa lanzado desde la Tierra . El piloto del módulo lunar se puso de pie durante el descenso a la Luna. El aterrizaje se logró mediante un control automático con un modo de respaldo manual. No había esclusa de aire en el módulo lunar, por lo que toda la cabina tuvo que ser evacuada (ventilar el aire al espacio) para enviar a un astronauta a caminar sobre la superficie. Para mantenerse con vida, ambos astronautas del módulo lunar tendrían que ponerse sus trajes espaciales en este punto. El módulo lunar funcionó bien para lo que fue diseñado. Sin embargo, una gran incógnita permaneció durante todo el proceso de diseño: los efectos del polvo lunar .
Cada astronauta que caminó sobre la Luna dejó un rastro de polvo lunar, que contaminó el módulo lunar y luego el módulo lunar durante el encuentro en órbita lunar . Estas partículas de polvo no se pueden eliminar con el vacío y John Young , del Apolo 16, las describió como pequeñas hojas de afeitar. Pronto se comprendió que, para que los humanos pudieran vivir en la Luna, la mitigación del polvo era uno de los muchos problemas que debían tomarse en serio.
El Estudio de Arquitectura de Sistemas de Exploración que siguió a la Visión para la Exploración Espacial de 2004 recomendó el desarrollo de una nueva clase de vehículos que tuvieran capacidades similares a sus predecesores Apollo con varias diferencias clave. En parte para retener parte de la fuerza laboral y la infraestructura terrestre del programa del Transbordador Espacial, los vehículos de lanzamiento debían utilizar tecnologías derivadas del Transbordador . En segundo lugar, en lugar de lanzar a la tripulación y la carga en el mismo cohete, el Ares I, más pequeño, debía lanzar a la tripulación con el Ares V, más grande, para manejar la carga más pesada. Las dos cargas útiles debían encontrarse en la órbita baja de la Tierra y luego dirigirse a la Luna desde allí. El Módulo Lunar Apollo no podía llevar suficiente combustible para llegar a las regiones polares de la Luna, pero el módulo lunar Altair estaba destinado a acceder a cualquier parte de la Luna. Si bien el Altair y los sistemas de superficie habrían sido igualmente necesarios para que el programa Constellation llegara a buen puerto, el enfoque estaba en el desarrollo de la nave espacial Orion para acortar la brecha en el acceso de Estados Unidos a la órbita después del retiro del Transbordador Espacial en 2010.
Incluso la NASA ha descrito la arquitectura de la Constelación como un «Apolo con esteroides». [44] No obstante, el regreso al diseño de cápsula probado es una medida bien recibida por muchos. [45]
La arquitectura marciana es la arquitectura diseñada para sustentar la vida humana en la superficie de Marte , y todos los sistemas de soporte necesarios para hacer esto posible. El muestreo directo de hielo de agua en la superficie, [46] y la evidencia de flujos de agua similares a géiseres en la última década [47] han hecho de Marte el entorno extraterrestre más probable para encontrar agua líquida, y por lo tanto vida extraterrestre , en el Sistema Solar. Además, alguna evidencia geológica sugiere que Marte podría haber sido cálido y húmedo a escala global en su pasado distante. La intensa actividad geológica ha remodelado la superficie de la Tierra, borrando la evidencia de nuestra historia más temprana. Sin embargo, las rocas marcianas pueden ser incluso más antiguas que las rocas de la Tierra, por lo que explorar Marte puede ayudarnos a descifrar la historia de nuestra propia evolución geológica, incluido el origen de la vida en la Tierra . [48] Marte tiene una atmósfera, aunque su presión superficial es menos del 1% de la de la Tierra. Su gravedad superficial es aproximadamente el 38% de la de la Tierra. Aunque aún no se ha realizado una expedición humana a Marte, se ha realizado un trabajo significativo en el diseño del hábitat marciano. La arquitectura marciana normalmente entraría en una de dos categorías: arquitectura importada de la Tierra totalmente ensamblada y arquitectura que hace uso de recursos locales.
Wernher von Braun fue el primero en presentar una propuesta técnicamente integral para una expedición tripulada a Marte. En lugar de un perfil de misión mínimo como el Apolo, von Braun imaginó una tripulación de 70 astronautas a bordo de una flota de diez naves espaciales enormes. Cada nave se construiría en la órbita baja de la Tierra, lo que requeriría casi 100 lanzamientos separados antes de que una estuviera completamente ensamblada. Siete de las naves espaciales serían para la tripulación, mientras que tres estaban designadas como naves de carga. Incluso hubo diseños de pequeños "barcos" para transportar a la tripulación y los suministros entre las naves durante el crucero al Planeta Rojo, que debía seguir una trayectoria de transferencia de Hohmann de energía mínima . Este plan de misión implicaría tiempos de tránsito de ida del orden de ocho meses y una larga estadía en Marte, lo que crearía la necesidad de alojamiento a largo plazo en el espacio. Al llegar al Planeta Rojo, la flota entraría en la órbita de Marte y permanecería allí hasta que las siete naves humanas estuvieran listas para regresar a la Tierra. Solo los planeadores de aterrizaje , que se almacenaron en las naves de carga, y sus etapas de ascenso asociadas viajarían a la superficie. Se construirían hábitats inflables en la superficie junto con una pista de aterrizaje para facilitar futuros aterrizajes de planeadores. Todo el combustible y los consumibles necesarios se traerían desde la Tierra según la propuesta de von Braun. Algunos miembros de la tripulación permanecieron en las naves de pasajeros durante la misión para la observación en órbita de Marte y para el mantenimiento de las naves. [49] Las naves de pasajeros tenían esferas habitables de 20 metros de diámetro. Debido a que el miembro promedio de la tripulación pasaría mucho tiempo en estas naves (alrededor de 16 meses de tránsito más turnos rotativos en la órbita de Marte), el diseño del hábitat para las naves era una parte integral de esta misión.
Von Braun era consciente de la amenaza que suponía la exposición prolongada a la ingravidez. Sugirió que se unieran los barcos de pasajeros para que giraran alrededor de un centro de masa común o que se incluyeran "células de gravedad" autorrotatorias con forma de mancuerna para que flotaran junto a la flotilla y proporcionaran a cada miembro de la tripulación unas horas de gravedad artificial cada día. [50] En el momento de la propuesta de von Braun, se sabía poco de los peligros de la radiación solar más allá de la Tierra y se pensaba que era la radiación cósmica la que presentaba el desafío más formidable. [49] El descubrimiento de los cinturones de Van Allen en 1958 demostró que la Tierra estaba protegida de las partículas solares de alta energía. Para la parte de la superficie de la misión, los hábitats inflables sugieren el deseo de maximizar el espacio vital. Está claro que von Braun consideraba a los miembros de la expedición parte de una comunidad con mucho tráfico e interacción entre naves.
La Unión Soviética realizó estudios de exploración humana de Marte y presentó diseños de misiones un poco menos épicos (aunque no carentes de tecnologías exóticas) en 1960 y 1969. [51] La primera de ellas utilizó propulsión eléctrica para el tránsito interplanetario y reactores nucleares como plantas de energía. En las naves espaciales que combinan tripulación humana y reactores nucleares, el reactor suele colocarse a una distancia máxima de los aposentos de la tripulación, a menudo al final de un palo largo, por seguridad radiológica. Un componente interesante de la misión de 1960 fue la arquitectura de la superficie. Se ensamblaría un "tren" con ruedas para terrenos accidentados a partir de módulos de investigación aterrizados, uno de los cuales era una cabina para la tripulación. El tren atravesaría la superficie de Marte desde el polo sur hasta el polo norte, un objetivo extremadamente ambicioso incluso para los estándares actuales. [52] Otros planes soviéticos, como el TMK, evitaron los grandes costos asociados con el aterrizaje en la superficie marciana y abogaron por vuelos tripulados de Marte. Las misiones de sobrevuelo, como la misión lunar Apolo 8 , extienden la presencia humana a otros mundos con menos riesgos que los aterrizajes. La mayoría de las primeras propuestas soviéticas preveían lanzamientos utilizando el malogrado cohete N1 . También solían implicar menos tripulación que sus homólogos estadounidenses. [53] Los primeros conceptos de arquitectura marciana generalmente incluían el ensamblaje en órbita terrestre baja, trayendo todos los consumibles necesarios desde la Tierra y áreas designadas para trabajar y vivir. La perspectiva moderna sobre la exploración de Marte no es la misma.
En todos los estudios serios sobre lo que se necesitaría para aterrizar humanos en Marte, mantenerlos con vida y luego regresarlos a la Tierra, la masa total requerida para la misión es simplemente asombrosa. El problema radica en que para lanzar la cantidad de consumibles (oxígeno, alimentos y agua) que incluso una pequeña tripulación necesitaría durante una misión marciana de varios años, se necesitaría un cohete muy grande con la gran mayoría de su propia masa siendo propulsor. De ahí provienen los múltiples lanzamientos y ensamblajes en la órbita terrestre. Sin embargo, incluso si una nave así repleta de mercancías pudiera armarse en órbita, necesitaría un suministro adicional (grande) de propulsor para enviarla a Marte. El delta-v , o cambio de velocidad, necesario para insertar una nave espacial desde la órbita terrestre a una órbita de transferencia marciana es de muchos kilómetros por segundo. Cuando pensamos en llevar astronautas a la superficie de Marte y de regreso a casa, rápidamente nos damos cuenta de que se necesita una enorme cantidad de propulsor si todo se toma de la Tierra. Esta fue la conclusión a la que se llegó en el "Estudio de 90 días" de 1989 iniciado por la NASA en respuesta a la Iniciativa de Exploración Espacial .
Varias técnicas han cambiado la perspectiva de la exploración de Marte. La más poderosa de ellas es la utilización de recursos in situ. Utilizando hidrógeno importado de la Tierra y dióxido de carbono de la atmósfera marciana, la reacción de Sabatier se puede utilizar para fabricar metano (para propulsor de cohetes) y agua (para beber y para la producción de oxígeno mediante electrólisis ). Otra técnica para reducir los requisitos de propulsor traído de la Tierra es el aerofrenado . El aerofrenado implica rozar las capas superiores de una atmósfera, en muchas pasadas, para reducir la velocidad de una nave espacial. Es un proceso que requiere mucho tiempo y que muestra más promesas para reducir la velocidad de los envíos de carga de alimentos y suministros. El programa Constelación de la NASA prevé el aterrizaje de humanos en Marte después de que se demuestre una base permanente en la Luna, pero los detalles de la arquitectura de la base están lejos de establecerse. Es probable que el primer asentamiento permanente consista en tripulaciones consecutivas que aterricen módulos de hábitat prefabricados en el mismo lugar y los unan para formar una base. [54]
En algunos de estos modelos económicos y modernos de la misión a Marte, vemos que el tamaño de la tripulación se ha reducido a un mínimo de 4 o 6 personas. Esta pérdida de variedad en las relaciones sociales puede generar dificultades para generar respuestas sociales equilibradas y un sentido completo de identidad. [18] De ello se desprende que, si se van a llevar a cabo misiones de larga duración con tripulaciones muy pequeñas, la selección inteligente de la tripulación es de importancia primordial. La asignación de funciones es otro tema abierto en la planificación de la misión a Marte. El papel principal de "piloto" queda obsoleto cuando el aterrizaje dura sólo unos minutos en una misión que dura cientos de días, y cuando ese aterrizaje será automatizado de todos modos. La asignación de funciones dependerá en gran medida del trabajo que se realice en la superficie y requerirá que los astronautas asuman múltiples responsabilidades. En cuanto a la arquitectura de la superficie, los hábitats inflables, tal vez incluso proporcionados por Bigelow Aerospace, siguen siendo una opción posible para maximizar el espacio habitable. En misiones posteriores, se podrían fabricar ladrillos a partir de una mezcla de regolito marciano para el blindaje o incluso para componentes estructurales primarios herméticos. [54] El entorno de Marte ofrece diferentes oportunidades para el diseño de trajes espaciales , incluso algo así como el Bio-Suit ajustado a la piel .
Se han presentado varias propuestas específicas de diseño de hábitats, con distintos grados de análisis arquitectónico y de ingeniería. Una propuesta reciente, y ganadora del Concurso de Hábitat de Marte de la NASA de 2015, es Mars Ice House . El concepto de diseño es para un hábitat de la superficie de Marte, impreso en 3D en capas de hielo de agua en el interior de una membrana de retención de presión inflable fabricada en la Tierra. La estructura completa sería semitransparente, absorbiendo la radiación dañina en varias longitudes de onda, al tiempo que admitía aproximadamente el 50 por ciento de la luz en el espectro visible . Se propone que el hábitat se instale y construya completamente a partir de una nave espacial robótica autónoma y robots, aunque se prevé una habitación humana con aproximadamente 2 a 4 habitantes una vez que el hábitat esté completamente construido y probado. [55] [56]
Es ampliamente aceptado que las misiones de reconocimiento y de exploración robótica precederán a la exploración humana de otros mundos. Tomar una decisión informada sobre qué destinos específicos justifican el envío de exploradores humanos requiere más datos de los que pueden proporcionar los mejores telescopios terrestres. Por ejemplo, la selección del lugar de aterrizaje para los alunizajes del Apolo se basó en datos de tres programas robóticos diferentes: el programa Ranger , el programa Lunar Orbiter y el programa Surveyor . Antes de enviar a un humano, naves espaciales robóticas cartografiaron la superficie lunar, demostraron la viabilidad de los alunizajes suaves, filmaron el terreno de cerca con cámaras de televisión y recogieron y analizaron el suelo. [57]
Una misión de exploración robótica generalmente está diseñada para llevar una amplia variedad de instrumentos científicos, que van desde cámaras sensibles a longitudes de onda particulares, telescopios, espectrómetros , dispositivos de radar , acelerómetros , radiómetros y detectores de partículas, por nombrar algunos. La función de estos instrumentos suele ser devolver datos científicos, pero también puede ser la de dar una "sensación" intuitiva del estado de la nave espacial, permitiendo una familiarización subconsciente con el territorio que se está explorando, a través de la telepresencia . Un buen ejemplo de esto es la inclusión de cámaras HDTV en el orbitador lunar japonés SELENE . Si bien se podrían haber traído instrumentos puramente científicos en su lugar, estas cámaras permiten el uso de un sentido innato para percibir la exploración de la Luna.
El enfoque moderno y equilibrado para explorar un destino extraterrestre implica varias fases de exploración, cada una de las cuales debe generar una justificación para avanzar a la siguiente fase. La fase inmediatamente anterior a la exploración humana puede describirse como detección antropocéntrica, es decir, detección diseñada para dar a los humanos una sensación lo más realista posible de estar explorando en persona. Además, la línea entre un sistema humano y un sistema robótico en el espacio no siempre va a estar clara. Como regla general, cuanto más formidable sea el entorno, más esencial será la tecnología robótica. Los sistemas robóticos pueden considerarse en términos generales parte de la arquitectura espacial cuando su propósito es facilitar la habitabilidad del espacio o ampliar el alcance de los sentidos fisiológicos en el espacio.
El futuro de la arquitectura espacial depende de la expansión de la presencia humana en el espacio . Bajo el modelo histórico de misiones de exploración orquestadas por el gobierno iniciadas por administraciones políticas individuales , es probable que las estructuras espaciales se limiten a hábitats de pequeña escala y módulos orbitales con ciclos de vida de diseño de solo varios años o décadas. [ cita requerida ] Los diseños, y por lo tanto la arquitectura, generalmente serán fijos y sin retroalimentación en tiempo real de los propios viajeros espaciales. La tecnología para reparar y mejorar los hábitats existentes, una práctica generalizada en la Tierra, no es probable que se desarrolle con objetivos de exploración a corto plazo. Si la exploración adquiere un carácter multiadministrativo o internacional, las perspectivas de desarrollo de la arquitectura espacial por parte de los propios habitantes serán más amplias. El turismo espacial privado es una forma de acelerar el desarrollo del espacio y una infraestructura de transporte espacial. Virgin Galactic ha indicado planes para una nave orbital , SpaceShipThree . La demanda de turismo espacial no tiene límites. No es difícil imaginar parques lunares o cruceros por Venus . Otro impulso para convertirse en una especie espacial es la defensa planetaria .
La misión espacial clásica es la de interceptar asteroides que chocan con la Tierra . El uso de detonaciones nucleares para dividir o desviar el asteroide es, en el mejor de los casos, arriesgado. Esta táctica podría empeorar el problema al aumentar la cantidad de fragmentos de asteroides que terminan impactando la Tierra. Robert Zubrin escribe:
Si se van a utilizar bombas para desviar asteroides, no se las puede lanzar sin más. No, antes de detonar una bomba, habrá que explorar a fondo el asteroide, evaluar su geología y determinar con cuidado y precisión la ubicación de las bombas en su subsuelo basándose en ese conocimiento. Se necesitará en el lugar de los hechos una tripulación humana, compuesta por topógrafos, geólogos, mineros, perforadores y expertos en demolición, para hacer bien el trabajo. [58]
Si se tiene que enviar una tripulación de este tipo a un asteroide distante, puede que haya formas menos arriesgadas de desviar el asteroide. Otra estrategia prometedora para mitigar el impacto de un asteroide es hacer que una tripulación aterrice en él mucho antes de la fecha de impacto y empezar a desviar parte de su masa hacia el espacio para alterar lentamente su trayectoria. Se trata de una forma de propulsión de cohetes en virtud de la tercera ley de Newton, con la masa del asteroide como propulsor. Tanto si se utilizan armas nucleares que explotan como si se utiliza la desviación de masa, puede que sea necesario enviar una tripulación humana considerable al espacio durante muchos meses, si no años, para cumplir esta misión. [59] Preguntas como en qué vivirán los astronautas y cómo será la nave son cuestiones que se plantea el arquitecto espacial.
Cuando se hacen realidad las motivaciones para ir al espacio, se puede empezar a trabajar en la mitigación de las amenazas más graves. Una de las mayores amenazas para la seguridad de los astronautas en el espacio son los eventos repentinos de radiación de las erupciones solares . La violenta tormenta solar de agosto de 1972, que se produjo entre las misiones Apolo 16 y Apolo 17, podría haber tenido consecuencias fatales si los astronautas hubieran quedado expuestos en la superficie lunar. [60] La protección más conocida contra la radiación en el espacio es el blindaje; un escudo especialmente eficaz es el agua contenida en grandes tanques que rodean a los astronautas. [61] Desafortunadamente, el agua tiene una masa de 1000 kilogramos por metro cúbico. Un enfoque más práctico sería construir "refugios contra tormentas" solares a los que los viajeros espaciales puedan retirarse durante los eventos pico. [62] Sin embargo, para que esto funcione, sería necesario que existiera un sistema de transmisión del clima espacial para advertir a los astronautas de las tormentas próximas, de forma similar a como un sistema de alerta de tsunamis advierte a los habitantes de la costa de un peligro inminente. Tal vez algún día una flota de naves espaciales robóticas orbitará cerca del Sol, monitoreando la actividad solar y enviando valiosos minutos de advertencia antes de que oleadas de partículas peligrosas lleguen a regiones habitadas del espacio.
Nadie sabe cuál será el futuro a largo plazo de la humanidad en el espacio. Tal vez, después de adquirir experiencia en vuelos espaciales rutinarios explorando diferentes mundos del Sistema Solar y desviando algunos asteroides, la posibilidad de construir hábitats e infraestructuras espaciales no modulares esté al alcance de la mano. [ cita requerida ] Entre esas posibilidades se encuentran los impulsores de masa en la Luna, que lanzan cargas útiles al espacio utilizando únicamente electricidad, y las colonias espaciales giratorias con sistemas ecológicos cerrados . Es posible que se vea un Marte en las primeras etapas de terraformación , donde los habitantes solo necesiten simples máscaras de oxígeno para caminar sobre la superficie. En cualquier caso, esos futuros requieren una arquitectura espacial.
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