Các tòa nhà biến hình Mặt Trăng do Liên Xô thiết kế

2024 Tác giả: Seth Attwood | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-16 16:20

Trong nhiều năm, tôi lái xe mỗi ngày trên đường đi làm, một tòa nhà sang trọng trên bờ kè Berezhkovskaya, nằm giữa vành đai vận tải thứ ba và nhà máy nhiệt điện. Ngay cả khi tôi dừng lại và đọc tấm biển trên tòa nhà - "Cục Thiết kế Cơ khí Tổng hợp", nó sẽ làm rõ hơn những gì đang xảy ra đằng sau những bức tường của tòa nhà. Tuy nhiên, tòa nhà là duy nhất - các thành phố mặt trăng đã được phát triển và thiết kế trong đó hơn hai mươi năm. Không hơn không kém.

Bay bằng gì

Phòng thiết kế bắt đầu phát triển một căn cứ lâu dài trên Mặt trăng vào năm 1962. Vào thời điểm đó, nhiệm vụ dường như không thể tuyệt vời hơn một chuyến bay có người lái vào vũ trụ hoặc chế tạo máy bay thám hiểm mặt trăng. Nhân tiện, một trạm quỹ đạo dài hạn được coi là một vấn đề phức tạp hơn nhiều. Ngày thành lập của thành phố âm lịch đầu tiên thậm chí đã được ấn định - vào cuối những năm 80. Ngoài ra còn có tên không chính thức của thành phố - Barmingrad, theo tên của người thiết kế chung của văn phòng thiết kế, Vladimir Barmin.

Theo một trong những nhà phát triển căn cứ, Yuri Druzhinin, ba lựa chọn được coi là phương tiện phóng để vận chuyển hàng hóa và phi hành gia lên mặt trăng: UR-700 do Chelomey thiết kế, R-56 của Yangel và N-1 của Korolev. Dự án thực tế nhất là R-56, đại diện cho một loạt các khối đã được sử dụng. Phi thực tế nhất là N-1 hoàng gia, được phát triển từ đầu. Tuy nhiên, chính phủ Liên Xô đã chọn làm phương tiện vận tải chính cho tàu vũ trụ mặt trăng là phương tiện phóng N-1 khổng lồ với khối lượng khởi điểm là 2200 tấn, có khả năng phóng vật nặng 75 tấn lên quỹ đạo đưa các phi hành gia lên mặt trăng.

Cơ sở xa

Tại sao nước ta cần có căn cứ trên mặt trăng? Đối với quân đội, nó là một bệ phóng khổng lồ cho các tên lửa quân sự, hầu như không thể xâm phạm từ Trái đất và là căn cứ để triển khai các thiết bị do thám giám sát Hoa Kỳ. Từ quan điểm khoa học, Mặt trăng chủ yếu được quan tâm như một cơ sở thiên văn tuyệt vời. Các nhà địa chất sẽ tiến hành thăm dò khoáng sản: đặc biệt, vệ tinh của Trái đất rất giàu triti, một loại nhiên liệu lý tưởng cho các nhà máy nhiệt điện trong tương lai.

Phòng thiết kế Barminsk của General Machine Building chỉ là tổ chức mẹ. Tổng cộng, vài nghìn tổ chức (!) Đã tham gia vào công việc tạo ra thành phố Mặt Trăng. Công việc được chia thành ba chủ đề chính: cấu trúc, vận tải khối lượng lớn và năng lượng. Chương trình cũng bao gồm ba giai đoạn triển khai cơ sở. Đầu tiên, các phương tiện tự động được phóng lên Mặt trăng, được cho là đưa các mẫu đất đến Trái đất từ vị trí dự kiến đặt căn cứ. Sau đó, mô-đun hình trụ đầu tiên của căn cứ, tàu thám hiểm mặt trăng và các nhà du hành vũ trụ nghiên cứu đầu tiên đã được đưa lên mặt trăng. Hơn nữa, liên lạc thường xuyên dọc theo lộ trình Trái đất - Mặt trăng - Trái đất được thiết lập, các mô-đun cơ sở mới, thiết bị mặt trăng được chuyển giao, một nhà máy điện hạt nhân được lắp đặt và kế hoạch phát triển vệ tinh tự nhiên bắt đầu. Công việc tại căn cứ được lên kế hoạch trên cơ sở luân phiên cho 12 người, các nhà lắp ráp nửa không gian. Mỗi ca kéo dài sáu tháng.

Chuyển đổi tòa nhà

Đặc thù của giai đoạn đầu tiên của sự phát triển của cơ sở Mặt Trăng là tại thời điểm bắt đầu làm việc, không chỉ có kinh nghiệm của các nhà du hành vũ trụ có người lái mà còn có cả dữ liệu chính xác về cấu trúc của bề mặt Mặt Trăng. Điều duy nhất rõ ràng là các cấu trúc đặc biệt được thiết kế để khám phá Bắc Cực, nghiên cứu độ sâu đại dương và cho chuyến bay vũ trụ có người lái không phù hợp để hoạt động dưới điều kiện của mặt trăng. Để đảm bảo một người ở trên Mặt Trăng lâu dài, việc kết hợp trong một cấu trúc là độ nhẹ của những ngôi nhà ở Bắc Cực, độ bền của mũ tắm và sự an toàn của tàu vũ trụ. Nó cũng cần thiết để làm cho các cấu trúc hoạt động đáng tin cậy trong nhiều năm. Một yêu cầu cần thiết để tạo ra các cấu trúc mặt trăng tĩnh là điều kiện cho sự biến đổi cấu trúc. Thiết kế phải cung cấp khối lượng làm việc lớn hơn đáng kể so với vận chuyển.

Ở giai đoạn phát triển ban đầu, các kiến trúc sư đã lấy hình dạng hình chữ nhật thông thường của tòa nhà làm cơ sở. Cấu hình được chọn gây ấn tượng với sự thuận tiện của việc lập kế hoạch và sự kết hợp tốt giữa các yếu tố cấu trúc của khung cứng với lớp vỏ mềm bên trong. Khung trợ lực có gân nhỏ gọn trong quá trình vận chuyển và dễ dàng chuyển đổi. Làm đầy các ô bằng chất dẻo tạo bọt để có được cấu trúc mặt trăng bền và đáng tin cậy. Nhưng hình khối trong kiến trúc hóa ra lại không tối ưu đối với Mặt trăng. Vấn đề chính của kiến trúc không gian là việc xác định các kích thước hợp lý của mặt bằng và tổ chức không gian bên trong của các ô. Khối lượng tăng thêm chỉ làm xấu đi các đặc điểm trọng lượng của cơ sở.

Cuộc sống trong chiếc mũ hàng đầu

Kết quả là, chúng tôi định cư trên các phòng hình trụ và hình cầu. Nội thất được trang bị đồ nội thất bơm hơi. Có tính đến các khuyến nghị của các nhà tâm lý học, các phòng giam để sống được thiết kế cho hai người. Để chống lại hiệu ứng của không gian kín, các kiến trúc sư đã lựa chọn sự kết hợp màu sắc đặc biệt của màu sắc nội thất và phát triển các kiểu chiếu sáng mới. Để truyền năng lượng ánh sáng từ bộ tập trung năng lượng mặt trời, người ta đã sử dụng các thanh dẫn sáng linh hoạt và rỗng làm bằng vật liệu phim. Hiệu suất truyền năng lượng ánh sáng cho các thiết bị đó đạt 80%. Không có kinh nghiệm về các chuyến bay dài, và các nhà tâm lý học đã dự đoán sự suy thoái nhanh chóng của cư dân Mặt trăng. Do đó, các cửa sổ tưởng tượng với phong cảnh sơn thủy đã được lên kế hoạch ở căn cứ, sẽ thay đổi định kỳ. Trên màn hình phía trước chiếc xe đạp tập thể dục, người ta đề xuất chiếu những đoạn phim quay trước để tạo hiệu ứng về chuyến du hành trên Trái đất bình thường cho các phi hành gia.

Trên thực tế, lần đầu tiên ở Liên Xô, họ đã nghiêm túc xem xét thiết kế và công thái học của các khu dân cư. Các công nghệ khác nhau của cấu trúc có thể biến đổi đã được thử nghiệm trong các viện nghiên cứu khác nhau. Ví dụ, các tòa nhà bơm hơi tự làm cứng. Các thiết kế băng đã được xem xét. Ở trạng thái vận chuyển, cấu trúc giống như một vỏ kim loại hình trụ, chỉ bị xì hơi và xoắn lại thành một cuộn. Tại chỗ, nó được bơm đầy không khí nén, được thổi phồng lên và sau đó tự giữ lại hình dạng. Điều thú vị nhất là các cấu trúc được làm bằng lưỡng kim - vật liệu có "bộ nhớ" nhiệt. Các cấu trúc hoàn thiện làm bằng vật liệu này đã được làm phẳng theo một cách đặc biệt, biến chúng thành một chiếc bánh nhỏ gọn, và được vận chuyển lên mặt trăng. Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ cao (vào ban ngày trên bề mặt Mặt Trăng + 150 ° C), cấu trúc đã mang hình dáng ban đầu của nó. Nhưng tất cả những thiết kế tuyệt vời này đều chưa vượt qua các giai đoạn thử nghiệm tạo mẫu. Barmin đã kết thúc việc giải quyết trên một mô-đun thùng hình trụ khá thông thường.

Thành phố ngầm

Một nguyên mẫu thử nghiệm với kích thước đầy đủ đã được chế tạo tại Tổng cục Kỹ thuật và phải mất nhiều thời gian để tìm ra cách bố trí các mô-đun cơ sở trong tương lai. Vì những lý do khó hiểu, anh ta đã bị loại bỏ, và giờ chỉ còn lưu giữ những bức ảnh chất lượng kém về anh ta. Căn cứ đầu tiên là bến đậu từ chín mô-đun (mỗi mô-đun dài 4,5 m), được chuyển dần lên mặt trăng bằng các tàu vận tải.

Nhà ga hoàn thiện nhìn từ trên cao phải được bao phủ bởi một mét đất mặt trăng, theo đặc điểm của nó là một vật cách nhiệt lý tưởng và đóng vai trò như một lớp bảo vệ tuyệt vời chống lại bức xạ. Trong tương lai, người ta đã lên kế hoạch xây dựng một thành phố mặt trăng thực sự - với rạp chiếu phim, đài quan sát, nhà máy điện hạt nhân, trung tâm khoa học, xưởng, phòng tập thể dục, căng tin, nhà kính, hệ thống trọng lực nhân tạo và nhà để xe cho vận chuyển trên mặt trăng. Ba loại phương tiện giao thông đã được lên kế hoạch cho thành phố Mặt Trăng - những người đi đường trên Mặt Trăng hạng nhẹ và hạng nặng và cỗ máy đa chức năng chính "Ant". Việc phát triển được thực hiện bởi Leningrad VNIITransMash, được biết đến nhiều hơn với việc chế tạo xe bọc thép. Một số máy được cho là chạy bằng pin, một số chạy bằng năng lượng mặt trời và những máy dùng cho các chuyến đi dài ngày được cung cấp bằng các lò phản ứng hạt nhân cỡ nhỏ.

Sự phát triển của thành phố Mặt Trăng đang diễn ra sôi nổi khi tên lửa N-1 thứ tư bị rơi vào ngày 24 tháng 11 năm 1972 lúc chín giờ sáng.

Ba lần phóng trước đó cũng kết thúc trong thảm họa. Tính đến thời điểm này, người Mỹ đã đi bộ trên mặt trăng được ba năm. Ban lãnh đạo Liên Xô quyết định cắt giảm chương trình N-1 - thất bại lớn nhất của Korolev. Và không có tàu sân bay, dự án thành phố mặt trăng mất đi ý nghĩa.

Để làm gì?

Nhiều công nghệ được phát triển cho thành phố mặt trăng sau đó đã được ứng dụng. Triết lý xây dựng mô-đun của căn cứ, khi các khối chức năng được hoàn thiện xung quanh mô-đun chính bằng cách lắp ghép, vẫn còn tồn tại: trạm vũ trụ Mir được tạo ra theo nguyên tắc này và Trạm vũ trụ quốc tế hiện đang được xây dựng. Cấu trúc dây văng rất hữu ích trong việc thiết kế hệ thống radar. Những phát triển về công thái học đã được các nhà thiết kế tàu ngầm sử dụng: nội thất hiện tại của các tàu sân bay tên lửa hạt nhân là hậu duệ trực tiếp của các nhà ở trên Mặt Trăng. Và chỉ ở nước ta mới có những người với một nghề độc nhất vô nhị - kiến trúc sư của các đô thị âm lịch. Ảo tưởng!