Osidlování Marsu se sice může jevit jako vcelku vzdálená budoucnost, ovšem ve společnosti začíná toto téma rezonovat ve stále větší míře. Mohou za to hlavně nově vznikající projekty spojené s dopravou lidské posádky k rudé planetě a její následnou kolonizací. Život na Marsu však nebude pobytem v ráji, spíše naopak. Na nehostinné planetě panují extrémní teplotní podmínky s výkyvy hluboko nad i pod bodem mrazu.

Osadníci se budou pohybovat v prašném prostředí, nebude je chránit žádná atmosféra ani magnetické pole. Na planetě tak bude nutné vytvořit dostatečně kvalitní zázemí v podobě budov, které budou první kolonizátory chránit před těmito nepříznivými podmínkami. To je důvod, proč NASA v roce 2015 vyhlásila tzv. 3D-Printed Habitat Challenge, tedy soutěž, ve které se utkaly soukromé společnosti o to, která z nich vytvoří pomocí 3D tisku lepší obydlí a laboratoře pro kolonizátory Marsu.

Cílem soutěže však nebyl pouze návrh budovy vhodné pro život na jiné planetě, ale soutěž se zaměřuje i na zdokonalování technologií, které mohou být využity při vytváření udržitelného a dostupného bydlení na Zemi. NASA v třífázové výzvě testovala jednotlivé soutěžící v oblastech 3D tisku, práce se softwarem, vývoji materiálu a návrhu konstrukce. Postupnou eliminací se do finále soutěže nakonec dostaly dva týmy.

Prvním byl tým Pensylvánské státní univerzity a druhým soukromá společnost AI SpaceFactory sídlící v New Yorku. Oba týmy byly pozvány na Bradley University, aby zde provedly reálnou demonstraci stavby svého obydlí, na což měly týmy o maximálním počtu 60 členů celkem 30 hodin. Oba týmy využívaly ke stavbě plně automatizované robotické rameno, které vyžaduje jen minimální kontrolu ze strany astronauta. Stavební materiál, ze kterého byly přístřešky stavěny, byl kombinací recyklovaných materiálů a nerostů, jež lze nalézt na povrchu Marsu.

Tým Pensylvánské státní univerzity využíval cement vyrobený z říčního písku, který je podobný půdě ležící na Marsu. AI SpaceFactory jako stavební materiál použilo kompozitní materiál vyrobený z vláken čediče, který je možné na Marsu najít. Ten následně smíchal s bioplastem vyrobeným ze škrobu, jež by bylo možné na Mars dopravit ze Země, popřípadě jej získat z hydroponicky pěstovaných rostlin na rudé planetě.

Výtvory obou týmu se lišily i svým designem. AI SpaceFactory vytisklo obydlí vejcovitého tvaru vysoké 4,5 metru a 2,5 metru široké. Pensylvánská státní univerzita zvolila stavbu s kruhovým půdorysem, na kterou umístila kónicky tvarovanou střechu. Obě stavby, které dosahovaly jedné třetiny originální velkosti, byly po dokončení podrobeny zatěžkávacím zkouškám. Musely například unést hmotnost téměř 23 tun, ustát náraz těžkého předmětu a být odolné vůči extrémnímu počasí.

Vajíčko versus rotunda

V těchto zkouškách si daleko lépe vedlo „vajíčko“ od AI SpaceFactory pojmenované Marsha, které ustálo vysokou zátěž i zásahy těžkým předmětem. I to byl důvod, proč NASA nakonec zvolila za vítěze právě architektonický a technologický startup z New Yorku, který si tak odnesl finanční odměnu ve výši půl milionu dolarů (bezmála 11,5 milionu korun).

S prázdnou však neodešla ani Pensylvánská státní univerzita, jejíž obydlí sice neustálo zátěžové zkoušky, ale i tak získala odměnu ve výši 200 tisíc dolarů (4,5 milionu korun). Oba týmy mají v plánu použít získané finance pro novou fázi soutěže s odměnou 3,5 milionů dolarů, kterou však NASA ještě nevyhlásila.

I přesto, že navržené budovy ještě nejsou připraveny k reálnému využití během vesmírných misí, představené technologie si mohou najít cestu do stavebního průmyslu na Zemi. Navržené stavební postupy by mohly být použity pro výstavbu nízkonákladových domů ve velmi krátkém čase a za využití dostupných materiálů. Mohly by být i řešením pro oblasti sužované hurikány a zemětřeseními, kde by nové a odolné budovy mohly vyrůst za méně než 48 hodin.

Lex Akers, děkan Caterpillar College of Engineering and Technology na Univerzitě Bradley, k tomu dodává: „Jedná se o zcela inovativní věc. Mohlo by to změnit postup, jakými stavíme budovy po celém světě.“ Ukázku toho, jak by takové bydlení mohlo vypadat, připravuje AI SpaceFactory v projektu Tera, který umožní zájemců vyzkoušet pobyt ve vesmírném obydlí přímo na vlastní kůži.

Foto: AI SpaceFactory