Il prototipo è stato distribuito e testato in condizioni estreme il 20 aprile durante la simulazione EuroMoonMars2018 presso l'ESA - ESTEC. La struttura dell'origami è stata progettata come gateway e sottosistema tra l'exo-habitat, sistema airlock ed exo-laboratorio. Credito:Anna Sitnikova
Origami e tessuti ad alte prestazioni stanno trasformando i piani di architettura per habitat umani intelligenti e stazioni di ricerca sulla Luna e su Marte. I primi test sul campo del prototipo di origami del progetto MoonMars saranno presentati al Congresso europeo di scienze planetarie (EPSC) 2018 a Berlino dalla dott.ssa Anna Sitnikova.
MoonMars è una collaborazione tra l'International Lunar Exploration Working Group (ILEWG), ESA-ESTEC, istituti di ricerca e studio di architettura tessile Samira Boon. Il team di MoonMars ha incorporato la struttura degli origami nei processi di tessitura digitale per scolpire forme complesse che sono compatte da trasportare e facili da distribuire attraverso gonfiabili, meccanismi pop-up o robotici in ambienti extraterrestri.
"Le strutture di origami fatte di tessuti possono essere spiegate in una miriade di forme diverse. Sono leggere. Possono essere facilmente installate e riutilizzate in diverse configurazioni e dimensioni per un uso spaziale flessibile. Le strutture rimangono funzionali in circostanze mutevoli, estendendo così la loro durata utile, " ha detto Sitnikova, che guida il progetto MoonMars per conto dell'ILEWG.
Nell'ambiente ostile dello spazio, i tessuti ad alte prestazioni e la natura flessibile dell'origami possono fornire vantaggi architettonici unici. Le sfaccettature angolate delle strutture degli origami significano che è meno probabile che i micrometeoriti in arrivo colpiscano le superfici a 90 gradi, dissipare l'energia dei potenziali impatti e dei rischi di penetrazione, proteggendo così gli astronauti all'interno degli habitat. I pannelli solari incorporati nei tessuti mutaforma possono seguire il Sole per raccogliere più energia durante il giorno. Le sfaccettature trasparenti e opache possono cambiare direzione per alterare l'illuminazione interna e le condizioni climatiche.
Studio Samira Boon ha creato strutture origami intrecciate autoportanti da un unico foglio di tessuto e arco autoportante intrecciato. Credito:Studio Samira Boon
Dopo i primi test di un prototipo di tunnel d'ingresso durante la simulazione EuroMoonMars presso la struttura ESTEC dell'Agenzia spaziale europea nell'aprile 2018, il team di MoonMars sta ora pianificando un'ambiziosa serie di prove per il 2019. A giugno, il progetto IGLUNA, guidato dal Centro spaziale svizzero, includerà test di un habitat di origami nel ghiacciaio sopra Zermatt in Svizzera. A settembre 2019 il team si recherà in Islanda per partecipare a una campagna all'interno di un sistema di grotte di tubi lavici.
"Siamo appena tornati da un viaggio di esplorazione e abbiamo selezionato i sistemi di grotte di Stefanshellir e Surtshellir, che ha grandi gallerie e un sistema di tunnel molto elaborato. Stiamo valutando provvisoriamente di allestire un piccolo habitat, implementando le conoscenze delle precedenti dimostrazioni del nostro tunnel origami e delle cupole tessute, ", ha detto Sitnikova.
Studio Samira Boon ha creato una cupola origami intrecciata autoportante da un singolo foglio di tessuto e un arco autoportante intrecciato. Credito:Studio Samira Boon
La prossima pietra miliare del design sarà un habitat origami autodistribuibile.
"Origami per l'architettura spaziale promuove approcci e applicazioni interdisciplinari, fornendo metodi di produzione e progettazione all'avanguardia, " ha detto Sitnikova. "Gli habitat potenziati da tali strutture sono temporali e vivi in quanto sono in grado di trasformarsi e ridefinirsi in risonanza con i fattori umani e ambientali".
Software Origami a forma libera da collaboratore, Tomohiro Tachi, consente al team di scolpire o generare forme complesse di origami alterando il modello di piega del modello. Credito: Tomohiro Tachi