Особливості проєктування споруд в умовах Марса

Білик, АС, Гребенєва, ІВ
https://doi.org/10.15407/knit2020.05.073
Мова публікації: українська
Анотація: 
Розглядаються основні фізичні параметри та кліматичні особливості Марса як можливого місця будівництва першої стаціонарної дослідницької місії. На основі цього вибудовуються фактори впливу на будівлі колонії, які в свою чергу є основним підґрунтям для проєктування на Марсі. Також у роботі проведено аналіз відомих проєктних пропозицій споруд на Марсі та ефективних засобів їхнього захисту від негативного впливу середовища, прийнято до уваги досвід будівництва у складних умовах на Землі. Детально проаналізовано дані та визначено параметри для вибору місця розташування комплексу, серед яких склад ґрунту, кліматичні показники, місцевість, рівень космічного випромінювання, місця виявлення коливання метану, зона екватора, перспективні місця для дослідження та місця успішної посадки минулих місій. Таким чином, на основі даних обґрунтовано вибір місця розташування комплексу, що є основним результуючим фактором для будівництва. Важливим аспектом також є визначення етапів колонізації планети та місця колонії у системі будівництва. Розроблена проєктна пропозиція стосується другого етапу колонізації планети. Колонія — це квазізамкнена система, яка має свій «життєвий цикл» з використанням лише власних і наявних на планеті ресурсів. За допомогою параметрів, які впливають на життєздатність проєкту, можна осягнути повний «життєвий цикл» колонії . У роботі також запропоновано ієрархічну систему функцій комплексу дослідницької місії, яка включає п’ять основних функцій: дослідницьку, транспортну, житлову, виробничу та функцію переробки. На основі ієрархії розроблено функціональні параметри приміщень та показано зв’язки між ними. Загалом можна виокремити три блоки: житловий, науковий та технічно-складський, які органічно пов’язані між собою. Функція максимально оптимізована під потреби людини у марсіанських умовах та розрахована на інтеграцію штучного інтелекту у колонію. Однак задачі, що розглядаються, є лише частиною широкого кола технічних, транспортних, фінансових та інших задач, які становлять комплексну проблематику забудови на Марсі.
Ключові слова: ієрархія функції, вибір місця будівництва, дослідницька місія, кліматичні особливості Марса, колонізація, Марс, функціональна схема
References: 
1. Білик А., Кириченко О. Аномалії та неминучість космічного майбутнього людства. Anomalous phenomena:methodology and practice of research. Зб. наук. праць під ред. А. С. Білика. Київ: Політехніка, 2015. С. 7.
2. Вернадский В. Научная мысль как планетное явление. Москва: Наука, 1991. 268 c.
3. Гребенєва І. Модульні сталеві конструкції споруд для марсіанської місії: ... бакалаврська робота. Київ: Київ. нац. ун-т будівництва і архітектури, 2019. 155 с.
4. Гребенєва І. Формування архітектури на Марсі. Алгоритми штучного інтелекту: ... магістерська робота. Київ: Київ.нац. ун-т будівництва і архітектури, 2019. 110 c.
5. Зубрин Р. Как выжить на Марсе: Надежное пособие по выживанию и процветанию на Красной планете. Москва:Эксмо, 2015. 208 с.
6. Про схвалення Концепції Загальнодержавної цільової науково-технічної космічної програми України на 2018—2022 роки: Розпорядження Кабінету Міністрів України, опубл. 5 вересня 2018. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/629-2018-%D1%80#n8 (дата звернення: 31.07.2019).
7. Саган К. Космос. Санкт-Петербург: Амфора, 2005. 448 с.
8. Урсул А. Д., Рубцов В. В., Абдуллаев А. В. и др. Освоение космоса и проблемы эколо гии. Кишинев: Штиинца, 1990.272 с.
9. Хижняк Н. Амбициозные и безумные планы Илона Маска по колонизации Марса на ближайшее столетие. 2018. URL:https://hi-news.ru/technology/ambicioznye-i-bezumnye-plany-ilona-maska-p... (дата звернення: 20.07.2019).
10. Циолковский К. Жизнь в межзвездной среде. Москва: Наука, 1964. 84 с.
11. Brown D., Webster G., Hoover R. NASA rover’s first soil studies help fingerprint martian minerals. 2012. URL: https://www.nasa.gov/home/hqnews/2012/oct/HQ_12-383_Curiosity_CheMin.html (дата звернення: 31.07.2019).
12. Extreme Planet Takes Its Toll. Jet Propulsion Laboratory. The California Institute of Technology. 2007. URL: https://mars.nasa.gov/mer/spotlight/20070612.html. (дата звернення: 20.07.2019).
13. Ice House. SEArch. 2015. URL: http://www.marsicehouse.com/ (дата звернення: 20.07.2019).
14. Kaydash V., Kreslavsky M., Shkuratov Yu., Videen G., Bell J., Wolff M. Measurements of winds on Mars with Hubble Space Telescope images in 2003 opposition. Icarus. 2006. 185. P. 97—101.
15. Mars Climate Database v5.3: The Web Interface. URL: http://www-mars.lmd.jussieu.fr/mcd_python/ (дата звернення:20.07.2019).
16. Mars Desert Research Station. Mars Society. 2019. URL: https://mdrs.marssociety.org/about-the-mdrs/ (дата звернення:20.07.2019).
17. Mars Habitat. Foster+Partners. 2015. URL: https://www.fosterandpartners.com/projects/mars-habitat/ (дата звернення:20.07.2019).
18. Mars Mineralogy. ESA. 2013. URL: https://www.esa.int/spaceinimages/Images/2013/05/Mars_mineralogy (дата звернення: 20.07.2019).
19. Mars Science City. BIG. 2019. URL: https://big.dk/#projects-mars (дата звернення: 20.07.2019).
20. Master Evidence Directory. Mars Anomaly Research. 2014. URL: http://www.marsanomalyresearch.com/evidencedirectories/9-master/master-d... (дата звернення: 31.07.2019).
21. Methane on Mars. Wikipedia. 2019. URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Methane_on_Mars (дата звернення: 31.07.2019).
22. NASA Mars Rovers Braving Severe Dust Storms. Jet Propulsion Laboratory. The California Institute of Technology. 2007.URL: https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2007-080 (дата звернення: 20.07.2019,
23. Rackard N. The world’s first relocatable research center opens in Antarctica. 2013. URL: https://www.archdaily.com/330453/the-worlds-first-relocatable-research-c... (дата звернення: 20.07.2019).
24. Shkuratov Yu., Kreslavsky M., Kaydash V., Videen G., Bell J., Wolff M., Hubbard M., Noll K., Lubenow A. Hubble space telescope imaging polarimetry of Mars during the 2003 opposition. Icarus. 2005. 176. P. 1—11.
25. Simulated levels of methane in the martian atmosphere — lifetime of 200 days. ESA. 2009. URL: http://sci.esa.int/marsexpress/45388-simulated-levels-of-methane-in-the-... (дата звернення: 31.07.2019).
26. Trainer M. G., Wong M. H., McConnochie T. H. Seasonal Variations in Atmospheric Composition as Measured in Gale Crater,Mars. 2019. URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2019JE006175 agupubs.onlinelibrary.wiley.com (дата звернення: 09.03.2020).
27. Walsh N. NASA Endorses AI SpaceFactory’s vision for 3D printed huts on Mars. 2018. URL: https://www.archdaily.com/898901/nasa-endorses-ai-spacefactorys-vision-f... (дата звернення: 20.07.2019).
28. Wamelink G.W. The ideal settlement site on Mars — hotspots if you asked a crop. 2018. URL: https://www.wur.nl/en/newsarticle/The-ideal-settlement-site-on-Mars-hots... (дата звернення: 20.07.2019).
29. Williams D. Mars Fact Sheet. 2018. URL: https://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/marsfact.html. (дата звернення:20.07.2019).
30. Zubrin R. The economic viability of Mars colonization. 1998. URL: https://www.aleph.se/Trans/Tech/Space/mars.html(дата звернення: 20.07.2019).