كيف يمكنك تصميم مساحة للمعيشة حيث لا يوجد طابق علوي أو سفلي؟ وهذا أحد التحديات التي تواجهها تيجشركة تصميم وابتكار مقرها سياتل تقدم المشورة لشركات الفضاء مثل Blue Origin وAxiom Space وVoyager Technologies حول كيفية بناء مواقعها المدارية.
يقول مايك ماهوني، المدير الأول لبرامج الفضاء والدفاع بشركة TIG، إن بيئة انعدام الجاذبية هي العنصر الأكثر إثارة للاهتمام الذي يجب مراعاته في تصميم المحطة الفضائية.
وقال لـ GeekWire: “لا يمكنك وضع الأشياء على الأسطح، أليس كذلك؟ لا يمكنك بالضرورة أن يكون لديك طاولات ما لم تتمكن من ربط الأشياء بها، ويمكن أن تكون على أي سطح”. “لذا، تعتبر الاتجاهية عاملاً كبيرًا. ومعرفة ذلك تفتح فرصًا جديدة. … لنفترض أنه قد يكون لديك عالمان يعملان في اتجاهين مختلفين في نفس المجال.”
على مدى السنوات القليلة المقبلة، من المتوقع أن تنتقل ناسا وشركاؤها من محطة الفضاء الدولية القديمة إلى سلسلة من المحطات الفضائية التجارية – ويساعد تيج بناة المحطات الفضائية على الاستعداد لهذا التحول.
الفضاء هو أحد الحدود الجديدة لأي شركة الاحتفال بمرور 100 عام على تأسيسها هذا العام. يُعرف Teague بمساعدته في التصميم الداخلي طائرة بوينج وكذلك الأول كاميرا بولارويد ومايكروسوفت أول وحدة تحكم في ألعاب Xbox.
في الثمانينيات، ساعد تيج شركة بوينغ ووكالة ناسا في خططهما لمحطة الفضاء الحرية، وهو مشروع مداري لم يهبط أبدًا ولكنه تطور في النهاية إلى محطة الفضاء الدولية. دخل تيج أيضًا في شراكة مع وكالة ناسا لإنشاء نموذج بالحجم الطبيعي مطبوع ثلاثي الأبعاد لموطن المريخ، المعروف باسم طاقم الصحة واستكشاف الأداء التناظرية.
في الوقت الحاضر، يركز تيج على التصميم الداخلي للمركبات الفضائية التجارية، وهي فرصة عمل تستفيد من الخبرة التقليدية للشركة في تصميم الطائرات.
وقال ماهوني إن تيج كان يعمل في مشاريع مختلفة مع مشروع Blue Origin الفضائي التابع لجيف بيزوس لأكثر من عقد من الزمن. كان المشروع الأول هو سفينة الصواريخ شبه المدارية New Shepard، التي ظهرت لأول مرة في عام 2015.
وقال ماهوني: “لقد عقدنا شراكة مع فريقهم الهندسي لتصميم تجربة رائد الفضاء داخل كبسولة الفضاء نيو شيبرد”. “إنها جميع المكونات الداخلية التي تراها تجتمع معًا، بدءًا من البطانة وحتى الإضاءة. وقمنا أيضًا بإنشاء رؤية لتجربة المستخدم للشاشة.”
عمل تيج أيضًا مع Blue Origin على عناصر التصميم لمحطة Orbital Reef الفضائية ومركبة الهبوط القمرية Blue Moon. وقال ماهوني: “لقد شاركنا في المفهوم الأولي لمظهر المركبات”. “في حالات أخرى، قمنا بتصميم وإنشاء نماذج بالحجم الطبيعي تم استخدامها لعمليات واختبارات رواد الفضاء. كيف نتنقل حول أرجل مركبة الهبوط على سطح القمر؟ كيف يمكننا تخصيص صناديق الأدوات على سطح القمر؟”
تشمل مشاريع المحطة الفضائية الأخرى التي استفادت من مدخلات تيج: مساحة البديهية (والتي أيضا تم إحضار فيليب ستارك كمصمم ذو اسم كبير) و مساحة ستارلابمشروع مشترك أنشأته شركة Voyager Technologies وشركة Airbus.
كشفت شركة Starlab مؤخرًا عن أ نموذج بالحجم الطبيعي من ثلاثة طوابق لمحطتها الفضائية في مركز جونسون للفضاء التابع لناسا في تكساس. تم تصميم النموذج بحيث يمكن إعادة تشكيله ليعكس التغييرات التي يريد المصممون إجراؤها على تخطيط المحطة الفضائية قبل الإطلاق أو حتى بعد سنوات من الإطلاق.
وقال: “أحد الأشياء التي كانت مفيدة جدًا في مسار التطوير هذا هو العمل مع Teague، لأنه يجب أن يكون لديك فكرة جيدة حقًا عن كيفية تنظيم هذا الحجم الكبير جدًا حتى تتمكن من تحسين كفاءة الطاقم”. فريق كوبرارائد فضاء سابق في وكالة ناسا ويعمل الآن كرئيس للاستكشاف البشري في شركة Voyager Technologies.
قارن كوبرا محطة ستارلاب بشقة مكونة من ثلاثة طوابق. وقال: “الطابق الأول يشبه في الأساس الطابق السفلي من مبنى كبير يضم البنية التحتية. فهو يضم أنظمة دعم الحياة، وإلكترونيات الطيران والبرمجيات، ودورات المياه، ومحطات الصرف الصحي – التي تشمل المراحيض ومحطات التنظيف – ومعدات التمرين.”
يستخدم الطابق الثاني كمختبر ومكان عمل، مع صناديق القفازات والمجمدات وأجهزة الطرد المركزي والمجاهر والكثير من الرفوف والخزائن للتخزين. وقال كوبرا: “نحن نركز بشكل كبير على أربع صناعات مختلفة: أشباه الموصلات، وعلوم الحياة، والأدوية، وعلوم المواد”.
قال إن الطابق الثالث سيكون مساحة سيستمتع بها الناس… لأن الطابق 3 يحتوي على أماكن إقامة الطاقم، وطاولة المطبخ، والنوافذ، والمزيد من سهولة الاستخدام.
تعد طاولة المطبخ مثالًا ساطعًا على كيفية اختلاف التصميم الداخلي في حالة انعدام الجاذبية عن التصميم الأرضي. قال كوبرا: “لا توجد كراسي”. “مثل محطة الفضاء الدولية، تحتاج فقط إلى مكان لتثبيت قدميك. هناك القليل من ميزات التصميم، مثل أين تضع الدرابزين، وما مدى ارتفاع الطاولة؟” (وقال إن المصممين لم يقرروا بعد ما إذا كان ينبغي أن تكون الطاولة مستديرة أم مربعة).
وقال كوبرا إن إحدى أهم أولوياته في التصميم هي استخدام حجم المحطة ووقت رواد الفضاء بأكبر قدر ممكن من الكفاءة. وقال: “إن الوقت الذي تقضيه في محطة الفضاء الدولية له قيمة كبيرة للغاية. ويقدرون أن وقت الطاقم يساوي حوالي 135 ألف دولار في الساعة”. “سيكون ما لدينا جزءًا صغيرًا من ذلك، لكنه يظهر حقًا مدى أهمية أن تكون فعالاً بمرور الوقت.”
تم تصميم Starlab لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة. وقال “لدينا تصميم رائع حقا حيث يوجد مدخل في المنتصف يصل إلى ثلاثة طوابق”. “لذا، تخيل لو كانت هذه محطة إطفاء، سيكون لديك عمود ينتقل من طابق إلى آخر. لا نحتاج إلى عمود إطفاء. يمكننا فقط ترجمة ذلك إلى المنطقة.”
وقال ماهوني إن التصميم الذي يركز على الإنسان سيكون أكثر أهمية بالنسبة للمحطات الفضائية التجارية من محطة الفضاء الدولية.
وقال: “في الماضي، تم تصميم المحطات الفضائية في المقام الأول لرواد الفضاء المدربين بشكل احترافي وذوي خلفيات عسكرية”. “الآن سيكون لدينا أشخاص مختلفون هناك… كيف نفكر في كيفية استخدام الباحثين والعلماء لهذه المساحات؟ كيف نفكر في رواد الفضاء الخاصين غير المحترفين؟ مع تقاعد محطة الفضاء الدولية، كيف تتدخل هذه الشركات لملء الفراغ من خلال خدمة ناسا بالإضافة إلى العديد من العملاء الجدد؟”
متى ستتدخل المحطة الفضائية التجارية؟ الجواب على هذا السؤال هو في الهواء.
ناسا العام الماضي أعادت صياغة العملية توفير المزيد من التمويل لتطوير المحطات الفضائية التجارية. وتهدف الخطة المنقحة إلى منح الشركاء التجاريين فرصة أفضل لتشغيل مواقعهم المدارية بحلول عام 2030. التاريخ المحدد لتقاعد محطة الفضاء الدولية.
لكن ناسا كانت بطيئة في تنفيذ الخطة المعدلة، وتزايد القلق في الكونجرس. وفي أواخر الشهر الماضي، قالت وكالة الفضاء إنها لا تزال تعمل على “مواءمة الجداول الزمنية للاستحواذ مع سياسة الفضاء الوطنية والأهداف التشغيلية الأوسع”. والآن يطالب بعض أعضاء البرلمان بذلك من وكالة ناسا أعد النظر في خططك للدوران حول محطة الفضاء الدولية في الإطار الزمني 2030-2031.
قد يكون الجدول الزمني لتحويلات المحطة الفضائية متغيرًا، لكن ماهوني وغيره من مصممي المحطات الفضائية ملتزمون به، وينظرون إلى المدى الطويل.
وقال ماهوني: “قد لا نعرف حتى الآن كيف سيتم استخدام المحطة الفضائية بعد 20 عاما من الآن”. “كيف نبدأ في مواكبة المستقبل وإنشاء نظام معياري ومرن ضمن ذلك، حتى نتمكن من الجمع بين التقنيات وتوصيل الأنظمة، أو يمكننا تكوينها بطرق مختلفة؟ … تلك هي أنواع الأشياء التي نفكر في تصميمها.”
