Űrkutatás hatása
az építésgazdaságra

Definíció

Az űrkutatás fogalma több területet foglal magába. Tudományos kutatásokkal, illetve ezzel párhuzamos technológiai tevékenységekkel foglalkozik, amelynek célja a világűr megismerése, megértése és az új erőforrások kiaknázása.

Történet

Az űrkutatás történelmének kezdete a rakétatechnológiai fejlesztésekhez vezethető vissza, melynek kiemelkedő alakja Robert H. Goddard, amerikai fizikus. 1926-ban ő hajtotta végre az első sikeres tesztet az általa tervezett folyékony hatóanyaggal működő rakétákon. A második világháború alatt Németországban sikeresen tesztelték a V-2 rakétákat, ezek a rakéták voltak az elsők, amelyek kijutottak a világűrbe.

A hidegháború idején a két nagyhatalom, az Amerikai Egyesült Államok, illetve a Szovjetunió űrversenye számos technológiai fejlesztést eredményezett. Az első Föld körüli pályára állított mesterséges holdat, a Szputnyik-1-et, a Szovjetunió indította 1957-ben, melynek utasa Lajka kutyus volt. Az első űrhajóst is a szovjetek juttatták a Világűrbe. Jurij Gagarin 1961- ben lőtték fel a Vosztok-1 űrhajóval. A Holdra viszont az amerikaiak jutottak el először 1969-ben az Apollo-11-es misszióval. Két évvel később az további űrhajókat küldtek a Hold kutatására az Apollo-14 és Apollo-15 projektek keretében. Ezt követően az űrállomások kora kezdődött, az űrhajósok hosszabb időtartamú tartózkodásával a Szojuz űrhajók segítségével, majd az amerikai űrsiklók (Space Shuttle) repüléseivel. 1998-ban megalakult az International Space Station. Az űrkutatásban a magánszektor szerepe a 2000-es években növekedett. Az Elon Musk által alapított SpaceX, a Jeff Bezos által alapított Blue Origin és más magáncégek hozzájárultak az űrtechnológia fejlődéséhez.

Fontos személyek

tudósok és kutatók: 

●  Robert H. Goddard: amerikai fizikus és feltaláló

●  Konsztantyin Eduardovics Ciolkovszkij: orosz tudós

●  Hermann Oberth: német fizikus

●  Wernher von Braun: német tudós

●  Szergej Pavlovics Koroljov: szovjet mérnök, rakétatervező

űrhajósok:

●  (Lajka)

●  Yuri Gagarin: első ember az űrben (1961)

●  Valentina Tyereskova: az első nő a világűrben (1963, Vosztok-6)

●  Neil Armstrong: Apollo-11 űrhajó parancsnoka, az első ember a Holdon (1969)

●  Buzz Aldrin: az Apollo-11 űrhajó pilótája

űrügynökségek:

●  NASA - Amerikai Egyesült Államok űrügynöksége

●  Roscosmos - Oroszországi Űrügynökség

●  ESA - Az Európai Űrügynökség

●  CNSA - Kínai űrügynökség

●  továbbiak: ISRO, JAXA, CNES, DLR, ASI, DKAU, ISA, CSA, UKSA

vállalatok és magánszemélyek:

●  SpaceX (alapító: Elon Musk) - megfizethető űrutazás kifejlesztése

●  Blue Origin (alapító: Jeff Bezos) - űrturizmus

●  Virgin Galactic (alapító: Richard Branson) - űrturizmus

A lényeg rövid bemutatása

Az űrkutatás célja a kozmosz megértése, felfedezése és az emberi jelenlét határainak kiterjesztése. Magába foglalja az űrtechnológia fejlesztését, űrhajók tervezését és gyártását, űreszközök indítását, az űrben végzett kutatásokat és kísérleteket, valamint az űrállomások működtetését. Nemzetközi együttműködést is igényel, hiszen számos ország és űrügynökség részt vesz a különféle projektekben és missziókban. Több tudományterületre is jelentős a hatása, mint például a csillagászat, a bolygótudomány vagy a távközls.

Az űrkutatás azonban nem csak a tudományos szférára, de az emberi társadalom szövedékének valamennyi részterületére hatással van, így az építésgazdaságra is. A jelenlegi tendencia szerint pedig ez a hatás az idő előrehaladtával csak egyre erősödik.

Az űrkutatási projektek során használt technológiák gyakran módosulnak és hasznosulnak az építészetben. Például az űrrepüléshez kifejlesztett könnyű, erős és hőálló anyagok alkalmazhatóak az építőiparban, így a különféle épületek és hidak építésekor is.

Az űrkutatás során létrehozott műholdas rendszerek lehetővé teszik a Föld felszínének távérzékelését. Ez segíti a földrajzi információk gyűjtését és a klímaváltozás monitorozását. Ezek az adatok pedig felhasználhatóak az építési területek kiválasztásakor, az építészeti tervezés során és a projekt menedzsmentben.

Az űrhajók és az űrállomások életfenntartó rendszereinek működési mechanizmusai felhasználhatóak az épületek üzemeltetésekor az energiahatékonyság növelése végett.

Az űripar serkentőleg hat az építésgazdaságra. A kutatás, a fejlesztés és a gyártás lehetőségeket teremt. Például az űrközpontok, űrbázisok építésének esetében, valamint az űriparhoz kapcsolódó infrastruktúra fejlesztésében.

Összefoglaló, az építésgazdasági hatások kiemelése

Az űrkutatás egy olyan tudományos és technológiai tevékenység, amely a világűrrel foglalkozik. Célja a kozmosz megértése, felfedezése és az emberi jelenlét határainak kiterjesztése.

     Az űrkutatás történetének jelentős mérföldkövei a rakétatechnológia születése, a Szputnyik 1 fellövése, az ember első űrutazása, a holdraszállás, az űrállomások és űrsiklók korának kezdete, valamint a magánszektor térnyerése.

     Az űrkutatás hatása jelentős az építésgazdaságra. Az asztronautika során fejlesztett technológiák alkalmazhatók az építőiparban, mint például a könnyű, erős és hőálló anyagok. A műholdas rendszerek és a távérzékelés segítségével adatokat lehet gyűjteni az építési területekről. Emellett az űrkutatás gazdasági növekedést generál, így teremtve további lehetőségeket az építőiparban.

Sztorik, érdekességek

Project Artemis

NASA múlt évben több milliárdot költöttek a 3D nyomtatási rendszerek kifejlesztésére, hogy meg tudja építeni a Hold első kolóniáját. Ennek a fejlesztési projektnek a neve Project Artemis.

Az Artemis projekt célja hogy az asztronautáknak lehetősége legyen kísérletek készíteni a Hold felszínén és tesztelni tudják a bolygóközi életet, abban a reményben, hogy majd egyszer a Marsot kolonizálják. Ezzel a kozmikus építkezéssel az ICON nevű Texas-i 3D nyomtatási specialistákkal bízták meg. 2022 novemberében 57 millió dolláros szerződést kötöttek, hogy kifejlesszék azt a 3D nyomtatási technológiát ami majd fel lesz küldve a Holdra, hogy házakat és infrastruktúrát húzzon fel Projekt Artemis részeként. ICON a görög vonalhoz igazodva, a feladatukat elnevezte Project Olympus-nak.

Ezt lehetővé teszi a viszonylag új, nagymértékű fejlődés 3D a nyomtatás területén. Nemcsak a lézerfejek lettek nagyobb teljesítményűek, de a robotizáció is sokkal  kompaktabb,  Jelen időben több nyomtatási komponens is megjelent az egészségügyben, majd a motorgyártásban, és végül megjelent a használata az űrkutatásban, űrutazásban.

Ahogy a technológia fejlődött, a felhasznált anyagok amivel nyomtattak is jobb minőségűek lettek. Eddig a fő anyag a műanyag volt, kutatók létrehoztak olyan gépeket amelyek tudnak más új anyagokat is nyomtatni, mint például a beton, vagy a fémek, amellyel nagymértékben megnőtt az épített komponens erőssége.

ICON ennek a fejlődésnek egy jó példája. 2017-ben alapították, és gyorsan a nagyléptékű 3D-s nyomtatás piacvezető vállalkozásává váltak. 2018-ra megépítették az USA első 3D nyomtatott házát, és tavaly októberben, elkezdték megtervezni több mint 100 3D nyomtatott ház építését Austin Texas-ban. Első körben NASA-nak 3D nyomtatott koncepciókat terveztek, amely során elkészült a Mars Dune Alpha, amelyen asztronauták tudnak gyakorolni a Földön. Ez a koncepció és tudásháttér győzte meg a NASA-t, hogy most is őket alkalmazzák.

Bár jelen formájában a Földön nem biztos, hogy a legjobb megoldás a 3D nyomtatásos építés, a szabályozások, építési sémák behatárolásai miatt, de a Holdon nagyon más építési módra nincs lehetőség. Megvan az igény egy automatizálható építkezési rendszer kiépítéséhez, mert nagy emberi munkaerő, vagy gépek szállítása a Holdra szinte lehetetlen. Ezen kívül a Hold fizikai adottságai is komplikációkkal járnak. A gravitációs vonzása a Föld 16%-a, amely megnehezíti, hogy az egymásra nyomtatott rétegek összeragadjanak. Emellett kulcsfontosságú szempont, hogy ne kelljen építőanyagokat a Holdra szállítani, ezért a kutatók kidolgoztak egy építési módot, amelynek fő alapanyaga a Holdon megtalálható regolit, amely a Hold legfelső kőzetrétegében a leggyakrabban előforduló anyag. Ezt habarccsá alakítva viszik fel rétegelve, amelyből majd felépül a fal. A rétegek egymáshoz rögzítéséhez egy olyan kémiai anyagot használnak amit a Hold légkörében elő tudnak állítani ultraibolya sugárzás segítségével.

Több kérdés is felmerül, hogy ezek a házak az atmoszféra ritkasága miatt felmerülő sugárzást, az extrém hőmérséklet változást mennyire bírják, atmoszférából becsapódó anyagok ellen mennyire biztosítanak védelmet. Ezért még nem mondható biztosra, hogy a Hold teljesmértékű kolonizálása a következő években meg fog valósulni, realisztikusabb 50 éves távlatokban gondolkodni.

Statisztikák, a terület számokban

1. Űrügynökségek:

●      NASA: Az Egyesült Államok űrügynöksége, amely 1958 óta működik. Az éves költségvetése jelentős, több milliárd dollár.

●      Roscosmos: Az Oroszországi Űrügynökség, amely az orosz űrprogramot irányítja és az ISS-t működteti.

●      ESA: Az Európai Űrügynökség, amelyben 22 európai ország vesz részt. Az ESA éves költségvetése több százmillió euró.

2. Űrmissziók és űrhajók:

●      Az ISS: Az International Space Station (Nemzetközi Űrállomás) 1998 óta működik, és több ország közös együttműködésének eredménye. Több mint 100 űrhajós és űrhajó vett részt az ISS missziókban.

●      Holdmissziók: Több ország, köztük az Egyesült Államok, Kína, Oroszország és India tervez vagy végrehajt holdmissziókat, beleértve a legújabbakat is, mint például az Artemis-program.

●      Marsmissziók: Az Egyesült Államok, az ESA és más országok aktívan terveznek és végrehajtanak marsi kutatási missziókat. Például a Perseverance-rover jelenleg a Mars felszínén kutat.

3. Magánszektor térnyerése:

●      SpaceX: Az Elon Musk által alapított vállalat jelentős szerepet játszik az űrkutatásban, az űrszállítási és űrrepülési szolgáltatások terén. A Falcon 9 rakéta és a Crew Dragon űrhajó jelentős mérföldkövek az űrkutatásban.

●      Blue Origin: Jeff Bezos által alapított vállalat, amely űrturizmust és fejlett rakétatechnológiákat fejleszt.

4. Gazdasági hatás:

●      Az űripar becsült értéke évente több milliárd dollár. Az űrtechnológia és szolgáltatások területén működő vállalatok és startupok gyors növekedést tapasztalnak.

Az űrkutatás jelentős munkahelyteremtést generál, beleértve a kutatókat, mérnököket

Mesterséges intelligencia véleményezése

Az űrkutatás jelentős hatással van az építésgazdaságra, és számos előnyt nyújthat ezen a területen. Itt van néhány lehetséges hatás, amelyek pozitív módon befolyásolhatják az építésgazdaságot:

Technológiai fejlődés és innováció: Az űrkutatás azonosítja és fejleszti a legújabb technológiákat és innovációkat, amelyek hasznosak lehetnek az építészeti és építőipari területen. Például a űrrepüléshez szükséges anyagok, szerkezetek és megoldások fejlesztése hasznos lehet az építőipari projektekben.

Távérzékelés és földmegfigyelés: Az űrkutatás lehetővé teszi a Föld távérzékelését és földmegfigyelését műholdak segítségével. Ezáltal részletes információkat kapunk a földfelszínről, a városokról, infrastruktúráról, területekről stb. Ez az adat segíthet az építési tervezésben, a települési tervezésben, a környezetvédelmi projektekben stb.

Kommunikációs infrastruktúra: Az űrkutatás előmozdította a műholdas kommunikációs rendszerek fejlődését. A műholdas kommunikáció nagy sebességet, nagy sávszélességet és globális lefedettséget kínál. Ez jelentős hatással van az építésgazdaságra, mivel lehetővé teszi az információáramlást, a távközlési infrastruktúra fejlesztését, az okosvárosok fejlődését stb.

Űrturizmus és kereskedelmi űrprojektek: A magánszektor térnyerése az űrkutatásban új lehetőségeket nyit meg, például az űrturizmus terén. Az űrturizmus fejlesztése építési és infrastrukturális projektekhez vezethet, mint például űrhajózási központok, űrturista szállodák, látogatóközpontok stb.

Ezek csak néhány lehetséges hatás az űrkutatás és az építésgazdaság kapcsolatában. Fontos azonban megjegyezni, hogy ezek a hatások kontextusfüggőek és a konkrét projektektől, fejlesztésektől és gazdasági környezettől függnek. Az űrkutatás által inspirált technológiák és adatok az építészeti tervezésben és a fejlesztésekben hasznosak lehetnek, elősegítve az innovációt és a fenntarthatóbb építési megoldásokat.

Természetesen az építészetgazdaság szempontjából ezeknek az előnyöknek a kiaknázása és a pozitív hatások elérése az adott projekteken és azok megvalósításának módján múlik. Minden egyes projektet és a fejlesztését egyedi körülmények, gazdasági tényezők és fenntarthatósági szempontok befolyásolják. Ezért fontos a projekt-alapú elemzés és értékelés annak érdekében, hogy az űrkutatás és az építészet közötti kapcsolat a lehető legpozitívabb eredményeket hozza.

Szakirodalom, web

-NASA's $93BN Plan to Colonise the Moon

-https://oxfordre.com/planetaryscience/display/10.1093/acrefore/9780190647926.001.0001/acrefore-9780190647926-e-13;jsessionid=246CE4CE8FB97489D5080D0DCF3A27D9  - Space Resource Utilization

-https://www.archdaily.com/959087/architecture-on-mars-projects-for-life-on-the-red-planet - Architecture on Mars

-https://issuu.com/nic.chierichetti/docs/ephemeral_megastructures - Colonization of space. Ephemeral megastructures for new city forms. Archigram case

A tanulmányt készítette: Nádai Hanga, Hegedűs Eszter, Márkus Dávid, Karakas Barnabás