Nový život na Měsíci. Vesmírný architekt přibližuje, jak bude vypadat lunární město

Nová éra kolonizace vesmíru právě začíná a skýtá spoustu prostoru k zamyšlení. Desatero poznatků pro lunární město budoucnosti jsme sestavili s vesmírným architektem Tomášem Rouskem.

Poslední člověk stál na měsíčním povrchu v roce 1972. Byl to Eugene Cernan, americký kosmonaut česko-slovenského původu a také dvanáctý muž, který navštívil přirozenou družici Země. NASA se chce na Měsíc vrátit za dva roky, v roce 2024 by tam posádka mohla strávit týden v rámci programu Artemis.

„Přišli jste právě v čas, kdy okamžik si kabát převléká. Patřila Luna dosud jenom nám – básníkům, snílkům, smělým fantastům, i dobrodruhům v bílých parukách. Fantastům v redingotech, i těm v divných přílbách ze stránek nových románů. A odjakživa ovšem milencům, těm Luna vždycky náležela nejvíc. Nyní však, širák odhazuji v dál. Ať letí hvězdám v ústrety. Ať naším jménem vítá všechny vás odvážné, kdo jste už na cestě do velké náruče, která se zove vesmír,“ recituje dramaticky Cyrano z Bergeracu ve filmu Karla Zemana z počátku 60. let baron Prášil.

Brzy se odvážní astronauti vydají na Měsíc znovu. Založí tam lunární město? Co v něm nebude chybět? Bude tam kostel? Divadlo? A co michelinská restaurace? Budou našimi přáteli roboti? Dá se stavět z měsíčního prachu? Kdo bude obývat farmu a co nahradí stáda krav? Jaká budou lunární povolání a proč si už teď ochočit cvrčky?

O tom, jak se staví města budoucnosti, ví hodně vesmírný architekt Tomáš Rousek. Se svým studiem XTEND navrhl třeba vizi měsíční základny Global Moon Village. Na letošním ročníku Czech Space Week představil ve virtuální realitě projekt Nová Praha na Měsíci, stejně jako návrh prvního českého měsíčního roveru nazvaného Luniaq.

Společně jsme dali dohromady desatero lunární architektury a urbanismu a pokusili se vykreslit, co první dobrodruhy čeká. Nakonec zbývá jen jedna otázka: A co vy, přestěhovali byste se na Měsíc?

Země vs. vesmír

Neměli bychom místo výprav do vesmíru raději řešit problémy tady na Zemi, třeba klimatickou krizi? „Tyhle obory jsou naopak velmi provázané a je potřeba věnovat se oběma zároveň. Spousta technologií pro vesmírný výzkum se posléze využívá v boji proti změnám klimatu a naopak. Známe se třeba s Elonem Muskem a ten staví rakety, ale zároveň vyrábí i elektroauta a solární panely,“ říká Rousek. Příkladem může být technologie elektrocentrál firmy Bloom Energy založené původně na výzkumu v NASA v Silicon Valley. Tam K. R. Sridhar vyvinul zařízení na rozklad marsovské vody na kyslík pro astronauty a vodík pro pohon jejich vozidel. Pak zkoušel proces obrátit a tady na Zemi se díky této technologii dá mnohem ekologičtěji vyrobit elektřina ze zemního plynu. Nyní jejich elektrické generátory využívá například centrála Apple, kanceláře Google a další velké společnosti.

Jiné zákony

Lidstvo mělo tisíce let na zdokonalování se v pozemském stavitelství, stavění v extrémních vesmírných podmínkách je ale stále ve fázi vývoje. Lunární architekti totiž čelí jiné gravitaci, vakuu, extrémním teplotám i radiaci a materiál se navíc musí na Měsíc dopravit raketami, které mají poměrně malou kapacitu nákladu. Stavby se proto zkouší „nanečisto“, v podmínkách na Zemi, které se kosmu alespoň přibližují, jako jsou vesmírné stanice v pouštích, za polárním kruhem, v halových simulátorech nebo na sopce na Havaji, kde je složení povrchu z 95 procent podobné tomu na Marsu. Na začátku bude na Měsíci třeba jen jeden obytný modul, který v sobě bude mít všechny potřebné systémy, časem se osada rozroste o další moduly. Vždy budou potřeba obytné části, laboratoře, skleníky, výrobní kapacity, energetické zdroje jako solární elektrárny a jaderné reaktory. A pak celá na to navázaná infrastruktura logistiky, jako jsou třeba přistávací rampy.

Býti rozvážným materialistou

Na Měsíci platí, že co si nedovezete, to nemáte. Materiály navíc potřebujete s minimem energie co nejlépe zužitkovat, což samo o sobě vytváří tlak na to, aby se dobře recyklovaly a výrobky z nich lehce opravovaly či předělávaly. Mnoho modulů se tak často navrhuje jako nafukovací – textilní membrány třeba ze Zylonu jsou skladné a proti radiaci a mikrometeoritům se dají chránit vrstvou z měsíčního prachu spečeného koncentrovaným Sluncem nebo mikrovlnami. „I ze syrových materiálů na Měsíci se dají vyrábět kvalitní součástky laserem, třeba šrouby nebo ozubená kolečka,“ vysvětluje Rousek. Z měsíční půdy se dají extrahovat materiály jako kyslík, vodík, železo, hliník a hořčík. Na stavbu a interiéry se mohou hodit třeba i biomateriály jako speciální podhoubí mycelium, které se dá použít na nábytek nebo třeba jako pojidlo. „Díky syntetické biologii by se dalo dokonce naprogramovat, aby se zvýšil jejich obsah melaninu a tím byly odolnější proti radiaci,” říká. Zajímavým materiálem mohou být i miniroboti, kteří se pohybují v roji a vypadají třeba jako malé pyramidy. Mohou se pak poskládat k sobě, změnit tvar a vytvořit funkční strukturu.

Není nad čerstvé jídlo

Čerstvé jídlo není jen nutriční záležitost, ale ukázalo se, že zeleň zásadně zvyšuje mentální pohodu. Rostliny a bakterie nám navíc pomáhají dobře udržovat koloběh organického materiálu. Pěstování tak patří k velkým tématům vesmírné architektury. „Já sám jsem spolupracoval na vývoji vesmírných skleníků s Německou vesmírnou agenturou pro projekt Eden ISS. Simulace této technologie teď funguje v kontejnerech na Antarktidě u německé základny Neumayer‑Station III a slouží jako zdroj obživy pro výzkumníky,“ popisuje Rousek. Systémy na pěstování rostlin ve vesmíru fungují na základě uzavřeného okruhu, kde se díky rostlinám recykluje voda a vzduch. Využívá se na ně hydroponie, aeroponie či akvaponie. „Pomocí skleníků můžeme exportovat celou naši pozemskou biosféru. My lidé jsme součástí mnohem většího systému, každý z nás má v sobě a na sobě miliardy mikroorganismů. Tenhle ekosystém bude na začátku třeba zminiaturizovat tak, aby se vešel do pár přihrádek ve vesmírném modulu,“ vysvětluje Rousek a zmiňuje arizonský projekt Biosphere 2. „Je to podobné, jako když se dělaly sálové počítače a dnes máte větší výkon v iPhonu v kapse nebo v chytrých hodinkách.“

Místo chléva cvrččí farma

Hospodářská zvířata jako vepři či krávy se na Měsíc pravděpodobně v blízké budoucnosti nepodívají. Jejich chov závisí na dostatku vody i prostoru a v množství proteinu se jim hravě vyrovnají méně nároční a překvapivě zázrační cvrčci. „V Česku jsme díky firmě Sens v hmyzím proteinu lídři. Přílišná konzumace masa má navíc nepříjemné globální dopady i na Zemi. V naší republice jíme tolik masa, že to má větší dopad na emise než naše automobilová doprava,“ podotýká architekt. Cvrččí protein je stejně kvalitní jako hovězí, v porovnání s ním ale potřebujete 2000krát méně vody, 15krát méně půdy a 12krát méně krmiva. A vyprodukujete 100krát méně skleníkových plynů. Cvrčci navíc umí zpracovat i nevyužitý bioodpad, jako třeba slupky z rýže. Čínská vesmírná agentura zase propaguje moučné červy, kterými se živili výzkumníci v simulaci v takzvaném Měsíčním paláci alias Lunar Palace 1 v Pekingu.

První osadníci

Kdo budou první občané měsíční vesnice? V počátcích osidlování to budou převážně výzkumníci placeni státy a firmami, a to hlavně inženýři a vědci. Lidé budou spíše asistovat různým systémům, které někdo připravil na Zemi. Zdá se ale, že jeden z hlavních zdrojů příjmů na Měsíci bude vesmírná turistika, raní turisté však budou trénovaní tak, aby si svoji návštěvu odpracovali a byli schopni zastat spoustu rolí v rámci posádky. Vesmírný farmář tak bude zároveň třeba IT technik. V další fázi přiletí turisté hýčkaní posádkou, kteří budou mít k dispozici dostatek komfortu a zábavy. „V nejvzdálenější budoucnosti vznikne na Měsíci rozvinutá lokální ekonomika a začnou tam fungovat další sekundární byznysy. A nakonec tam budou žít stovky, tisíce, jednou třeba miliony lidí a bude třeba víc vesmírných architektů než těch pozemských,“ dodává Rousek.

Bavme se!

Je září letošního roku a na Floridě přistála vesmírná loď Crew Dragon s první turistickou posádkou společnosti SpaceX, která se vrátila z třídenního kroužení kolem Země. Vesmírná turistika právě odstartovala. „Ve chvíli, kdy se z Měsíce stane turistická destinace, už tam nebudou jen laboratoře jako na Mezinárodní vesmírné stanici. Lunární město dostane další vrstvu orientovanou na zábavu, služby, volný čas a komerční aktivity. Město je superorganismus, který projevuje podobné životní funkce jako organismy zahrnuté v něm. V budoucích městech na Měsíci se pravděpodobně budou opakovat podobné vzorce jako máme na Zemi. V českých základnách bychom se mohli jednou těšit i na hospody a malý fotbalový stadion,“ říká Rousek. Našimi parťáky budou ve větší míře třeba i roboti, kteří na rozdíl od nás budou moci vyrazit ven z modulů bez skafandru.

Mentální pohoda

I dnes je čas kosmické posádky vždy rozdělený nejen na práci, ale i volný čas a sport. Denně se musí astronauti věnovat fyzické aktivitě tak, aby zamezili řídnutí kostí a atrofování svalů. „Lidé, kteří budou žít ve městě na Měsíci, tam ale budou trávit mnohem více volného času než astronauti, kteří jsou na časově omezené misi. Je tedy důležité, aby tam mohli rozvíjet společenský život, měli dobré napojení na Zemi, aby zůstali v kontaktu, měli kde sportovat. Třeba si zahrát vesmírný fotbal a basketbal v menší gravitaci, kde nebude problém zasmečovat,“ zamýšlí se architekt. Má za to, že nemůže chybět ani nějaká příroda či krytý park, kde obyvatelé načerpají klid do duše.

Internet věcí

Chytré technologie budou na Měsíci pravděpodobně využívanější než na Zemi. Množství senzorů bude sbírat data během výprav ven i pobytu uvnitř, technologie se budou učit pro další generace produktů, které budou potřeba, a umělá inteligence bude zlepšovat organizaci. Velkou pomoc představují 3D tiskárny, které budou vyrábět nejen z plastu, ale ideálně i z lunárního prachu nebo recyklovaného biologického materiálu. Do svého lunárního modulu si tak vytisknete třeba nábytek. A díky farmě 3D tiskáren budou samy sebe rozmnožovat.

Kdy už tam budeme?

Měsíc je dobrý trénink, než se člověk vydá někam dál. Dostanete se tam za dva až tři dny, na Mars to trvá minimálně půl roku,“ říká Rousek. Pokud se NASA vydá podle plánu na měsíční misi v roce 2024, všechny další aktivity se budou odvíjet v závěsu. Lokální základna se tam pak může rozvíjet během dalších 10 let. „Záleží na stavu naší společnosti a planety, jaká bude geopolitická stabilita a motivace lidstva k investicím. Už teď víme, že můžeme všechno postavit mnohem rychleji, kdybychom třeba použili peníze, které vydávají státy na zbrojení, máme města na Měsíci raz dva. Momentálně se nejvíce řeší logistika a dopravní systémy, jak, co a za kolik něco do vesmíru dopravit, pak přijde na řadu budování staveb,“ popisuje Rousek.

Tomáš Rousek

Architekt a designér. Absolvoval na Fakultě architektury na ČVUT v Praze, ve Štrasburku pokračoval na magisterském studiu na Mezinárodní kosmické univerzitě. Se svou ženou Veronikou založili XTEND Design v Londýně a Praze. Podílel se v rámci výzkumu na projektech pro NASA, ESA, EU a švýcarskou společnost ESTEE. V NASA JPL se zabýval misí na Měsíc, Mars a k asteroidu. Vyvíjel SinterHab, první koncept 3D tištěného modulu z lunárního prachu pomocí mikrovln za použití technologií NASA. Spolupracoval na architektuře pro olympijské hry v Riu, fotbalové mistrovství světa v Kataru, formuli 1 v Abú Dhabí a dvě královské rodiny. Zabývá se i navrhováním interiérů na Zemi, třeba pro Škodu nebo Vodafone.