Neděle 4. prosince 2022, svátek má Barbora
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet

Lidovky.cz

Země je malá. Naučme se žít bez jejích zdrojů

  8:22
Architekt se řídí zákony gravitace, pohodlí a estetiky, financemi, možnostmi, které poskytuje okolí, a funkčností. Co ale určuje podobu budov, které mají jednou stát ve vesmíru?

Vesmírný architekt Ondřej Doule. foto: Richard Cortés, Česká pozice

„Architekt slouží také k tomu, aby byl kreativní a vytvářel vize, které se třeba nikdy nezhmotní; my jsme na to alespoň trénovaní,“ říká o uskutečňování svých stavebních projektů vesmírný architekt Ondřej Doule.

ČESKÁ POZICE: Je celkem snadné si představit, jak asi vypadá běžný pracovní den průměrného architekta. Jak se od něj liší ten váš?

DOULE: Neřekl bych, že mám běžný den. Můj život se moc neliší od života architekta na volné noze. Podobně jako oni formuji svůj den v závislosti na zakázkách, na inspiracích, zájmech a novinkách ve světě. Velký rozdíl je jen v cestování a neustálé mezinárodní, multijazyčné komunikaci. Přesahuji také do akademické sféry a výzkumu, ale to dělá i řada dalších kolegů.

ČESKÁ POZICE: Máte klasické architektonické vzdělání. Kdy přišla chvíle, v níž jste se rozhodl, že chcete dělat něco trochu jiného?

Vesmírná architektura nebo medicína se standardně neučí. Jediná univerzita, která uděluje titul magistra vesmírné architektury, je v americkém Houstonu.

DOULE: Dostudoval jsem inženýrský program a přihlásil jsem se na doktorát v oblasti teorie architektury, kde jsem se chtěl zaměřit na studium formování prostoru v jiných gravitačních prostředích. Má dizertace šla směrem holistického studia obytných prostor v extrémním prostředí, pod které spadá i vesmírná architektura.

Aplikací je stále velmi málo, převážně se jedná o formování teorie. Já se snažím hlavně o to, aby se dostala do praxe. Navrhujeme a vyrábíme například habitaty, simulátory vesmírných obydlí.

V průběhu doktorátu jsem vystudoval vesmírný management ve Štrasburku. To je interdisciplinární nadstavba, která představuje způsob, jakým se – ať už jste novinář, biolog nebo třeba lékař – může dostat do kosmického sektoru. Vesmírná architektura nebo medicína se standardně neučí. Jediná univerzita, která uděluje titul magistra vesmírné architektury, je v americkém Houstonu.

ČESKÁ POZICE: Zahrnuje vaše práce jen výrobu simulátorů?

DOULE: Většinou se postupuje tak, že se identifikují principy prostředí, které chceme simulovat. Následně dojde k návrhu a výrobě simulátoru a studuje se jeho další využití pro experimenty, případně pro práci v něm, při níž testujeme subsystémy, technologie, ale i psychologii člověka a ergonomii daného systému, protože prostory jsou většinou velmi stísněné.

Ve druhé oblasti svých aktivit se snažím znalosti získané z vytváření staveb pro extrémní prostředí aplikovat do běžných pozemských staveb. Odrážejí se v nich ve dvou jednoduchých aspektech – udržitelnosti a skromnosti. Je třeba být velmi skromný a všechno si umět vyrobit. Plně udržitelný dům, poměrně efektivně vyrobený z místních zdrojů, je přesně to, co potřebujeme na jiných planetách.

ČESKÁ POZICE: Myslíte, že právě tímto směrem – k větší skromnosti a udržitelnosti – bude směřovat i klasické „pozemské“ stavitelství?

Většina architektů, kteří mají přesah do vesmírné sféry, si myslí, že se vesmírná architektura musí propojit s pozemskou. Nejen proto, aby došlo k rozvoji té vesmírné, ale i proto, aby se posunula ta pozemská.

DOULE: Ano; a nejsem jediný. Většina architektů, kteří mají přesah do vesmírné sféry, si myslí, že se vesmírná architektura musí propojit s pozemskou. Nejen proto, aby došlo k rozvoji té vesmírné, ale i proto, aby se posunula ta pozemská. Obě oblasti se doplňují. Neříkám, že pozemské stavitelství je zastaralé. Je pokročilejší než vesmírné, je mnohem starší. Když se podíváme na měsíční stavby, tam se opravdu soustředíme na to, aby technologie byly do stavby mnohem lépe a efektivněji integrovány. Aby byly co nejmenší, a aby měly více funkcí. Například vodní systém neslouží jen jako chlazení, ale vodu využíváte i k několika dalším účelům – k pití, následné recyklaci či filtraci, k novému použití nebo třeba jako protiradiační štít.

Inspirace vesmírnou architekturou funguje například i u zemětřesení. Absorbéry akustických vln z raketového nosiče Ariane 5 Evropské kosmické agentury jsou využívány v mrakodrapech. Technologie, která byla vyvinuta čistě pro raketový nosič, je využívaná při stavbě na Zemi.

ČESKÁ POZICE: Máte jako vesmírný architekt nějaké profesní vzory?

DOULE: To je poměrně těžká otázka. Vždy jsem byl uchvácen Karlem IV., pro jeho vzdělání, diplomatickou a konstrukční činnost. Pokud se zaměříme na architekty, zaujal mě Frank Gehry. Ani tak ne pro jeho stavby, jako spíš díky tomu, že byl schopen je realizovat. To byl velký oříšek. Jan Kaplický mě inspiroval tím, jak přistupoval k formě a zadání. Hledám inspirace spíš v principech a teorii, ne v konkrétních stavbách.

ČESKÁ POZICE: Nemáte na rozdíl od klasického architekta nevýhodu v tom, že nevíte, zda v nejbližších letech dojde ke kolonizaci vesmíru? Vaše projekty nemusí najít uplatnění…

V pozemním stavitelství je architektů hrozně moc a tvoří velmi kvalitní architekturu.

DOULE: Otázka realizace trápí každého architekta, nejenom mě. V pozemním stavitelství – speciálně v Čechách – je architektů hrozně moc a tvoří velmi kvalitní architekturu. Minimálně dvacet ze svých spolužáků jsem považoval za vynikající talenty. Ne všichni zůstali v oboru a i ti, kteří se mu věnují, jsou nuceni tvořit další a další koncepty, které se nerealizují. Je to součástí profese. V české architektuře je přetlak, hodně tvorby, hodně kompetentních expertů a nedostatek financí na investice. Architekt slouží také k tomu, aby byl kreativní a vytvářel vize, které se třeba nikdy nezhmotní; my jsme na to alespoň trénovaní.

ČESKÁ POZICE: Na Zemi musí architekti zpravidla o zakázky soutěžit, v ideálním případě vyhrává nejlepší návrh. Jaká je konkurence ve vesmírném stavitelství?

DOULE: Je to nejen o schopnostech, hodně je to o politice. I v pozemním stavitelství je vždy trochu politiky, v mé oblasti přichází do úvahy ještě otázka bezpečnosti státu. Pokud by se měla „vaše“ základna realizovat, musíte mít samozřejmě dobré vztahy s americkou vládou – pokud by ona byla jejím zadavatelem. Ideální je být americkým občanem nebo držitelem zelené karty, taky je důležité vlastnit firmu, která je z pohledu bezpečnosti a certifikace kvality prověřená, a má dobré vztahy s americkým průmyslem.

ČESKÁ POZICE: Představme si, že by všechny tyto bariéry padly a někdo, ať už vláda nebo soukromník by přišel s tím, že má dostatek peněz na stavbu základny na Marsu. Jak dlouho by trvalo ji vytvořit?

Pokud by měl stát na Marsu průzkumný habitat na deset nebo 14 dní, dovedu si představit, že pokud začneme od nuly, v horizontu deseti let tam může stát.

DOULE: Záleželo by na zadání – pokud by to měl být průzkumný habitat na deset nebo 14 dní, dovedu si představit, že pokud začneme od nuly, v horizontu deseti let tam může stát.

Kdyby to měla být permanentní základna, která je schopná recyklovat vzduch, vodu i vyrábět potraviny a astronauti by měli být absolutně nezávislí na zdrojích ze Země, trvalo by to zřejmě déle.

Předpokládám ale, že nejprve dojde k tomu, že se tam umístí dočasný habitat, v němž se bude monitorovat prostředí a experimentovat s pobytovými funkcemi. Jsem v tomto směru optimista.

Nyní dokončujeme simulátor jedné z takových základen v Marseille. Jeho tvorba trvala dva a půl roku, nyní se testuje. Je to samozřejmě jen simulátor, na který jsme měli velmi omezený rozpočet. Osobně si dovedu představit, že kdybychom k tomu přidali dalších dva a půl roku, můžeme mít prototyp, který by se dal vyslat na Měsíc, vyzkoušet po dobu dalších dvou tří let a po tu dobu vytvářet finální produkt.

ČESKÁ POZICE: Jaký je postup prací při stavbě mimo Zemi? Je třeba vše vyrobit, naložit do rakety a postavit na místě roboty, než přiletí lidé?

DOULE: To je ideální postup pro malé základny. Snažíme se minimalizovat účast člověka na stavbě, protože prostředí ve vesmíru je nebezpečné. Lidé se v něm musejí pohybovat ve skafandru. Astronauti z misí Apollo zjistili, že při práci na Měsíci je řada nebezpečí. Nicméně všichni se vrátili a dožili se poměrně vysokého věku. Díky tomu víme, že prostředí není úplně smrtelné, pokud nedojde například k erupcím na Slunci, jež se zatím astronautům šťastně vyhýbaly.

Astronauti z misí Apollo zjistili, že při práci na Měsíci je řada nebezpečí. Nicméně všichni se vrátili a dožili se poměrně vysokého věku.

První fáze spočívá v tom, že vyrobíme prefabrikát, který se sám rozloží nebo postaví. Je to velmi jednoduchá konstrukce, kterou je následně z důvodu bezpečnosti potřeba přikrýt měsíčním prachem. To by měla ideálně zajistit robotika; malé, ze Země dálkově ovládané buldozery by tam mohly pracovat třeba po dobu dvou let. Existují i zavrtávací systémy, je i možnost umístit habitat do malého kráteru a pak jej překrýt – variant je řada. Je rovněž možné mít habitat, který není třeba přikrývat, protože ho izolují vlastní štíty.

ČESKÁ POZICE: Máte rád sci-fi snímky? Byly pro vás inspirací?

DOULE: Mám sci-fi moc rád, jsem na něm dost závislý (smích). Některé filmy jsem schopný vidět několikrát. Třeba Promethea jsem viděl už asi desetkrát. Když jsem byl mladší, hodně jsem sledoval Hvězdné války, všechny ty mašiny a kosmické lodi byly velkou inspirací.

Do oblasti vesmíru jsem se ale dostal spíše kvůli tomu, že jsem nebyl spokojen s odpověďmi po formě pozemské architektury. Hledal jsem něco, co by se dalo nazvat obecnými principy navrhování. Většina mých kolegů by vám řekla, že něco takového neexistuje. Snažil jsem se odpovědět na to, proč některé objekty mají mít takovou a jiné odlišnou formu. Proč nejsou třeba dvě správná řešení, proč se jedno preferuje. Z mého pohledu je správných řešení řada, a to finální nebývá vybíráno z hlediska samotné architektury, ale z pohledu jiných disciplín. Rozhoduje obchodní stránka, politika nebo osobní zájem.

Mně to vrtalo tak dlouho hlavou, až jsem přišel na to, že hlavní princip navrhování je gravitace. A když se gravitace, na kterou jsme na Zemi zvyklí, změní, pak je třeba architekturu chápat úplně jinak. Ve stavu beztíže jde hlavně o natlakovatelný objem, v němž se člověk může pohybovat. V raketovém nosiči musíme šetřit, máme omezenou kapacitu vzduchu nebo objemu. Na druhou stranu pobytového objemu tolik nepotřebujeme, protože všechny konstrukce jsou stěny. Nemáte podlahu ani strop, zbavíte se obrovských ploch, vše dáte do válce. Všechno lze integrovat do stěn – stůl, osvětlení, úložné prostory. Lze se orientovat zcela nezávisle na pozemském pohybu v karteziánském koordinačním systému.

ČESKÁ POZICE: Když se dnes díváte na sci-fi filmy, trpíte profesní deformací? Řešíte, že by budovy nemohly v takové podobě na určité planetě stát? Že by některé stroje, které si filmaři vymyslí, nemohly fungovat?

Třeba celá loď ve Star Treku je postavená na tom, že tam ovládají gravitační pole tak, že lidi tlačí k podlaze. Není tam žádná umělá gravitace, žádný logický systém, jak by ji vytvořili. A přitom tam jsou podlaží jako v normálním domě.

DOULE: Občas to mám a dost mě to štve. Třeba celá loď ve Star Treku je postavená na tom, že tam ovládají gravitační pole tak, že lidi tlačí k podlaze. Není tam žádná umělá gravitace, žádný logický systém, jak by ji vytvořili. A přitom tam jsou podlaží jako v normálním domě. Pak mi vrtá hlavou, jak to tam generují. Fungovalo by to jen, kdyby loď létala v atmosféře Země nebo v blízkosti kosmických těles, kde nějaká gravitace působí. Ale je to jen takový detail, snadno se od něj oprostím. Řeknu si: třeba už v té budoucnosti gravitony ovládají…

ČESKÁ POZICE: Podílel jste se na vznikající sci-fi komedii Benjamina Tučka s pracovním názvem Mars, byl to pro vás první projekt tohoto druhu?

DOULE: Ano, byl. V minulosti jsem spolupracoval na pár dokumentárních filmech, ale šlo jen o malé soukromé projekty. Tenhle je větší a celosvětově unikátní. Skupina herců se skutečně zavřela do simulátoru a zkoušeli na sobě jeho působení. Zajímavý zážitek pro mě byl, že částečnou simulací ve stísněném prostředí slušně prošli. Byli velmi adaptabilní. Zásluhou producenta Zdeňka Janáčka a režiséra Bena Tučka je, že tým dobře vybrali. Mockrát jsem je varoval, že je tam třeba mít lidi, kteří jsou odolní, stabilní, schopní improvizovat a zvládnout velmi extrémní prostředí v poušti, bez vody. Myslím, že to dopadlo výborně.

ČESKÁ POZICE: Jak jste se k tomuto filmovému projektu vůbec dostal?

DOULE: Společně se Zdeňkem Janáčkem jsem jej inicioval. Mám silný zájem na tom, aby se zvýšila popularita pilotovaných letů. Doufám, že nám to v budoucnosti pomůže při stavbě reálného simulátoru planetární základny, který bych chtěl umístit v Česku. Chtěl bych, aby lidé věděli, že něco takového vůbec existuje, že je to velmi aktuální a ne tak nedosažitelné. Zdeněk postupně skládal tým a scénář, já řešil vědeckou stránku.

Největší oříšek byl, aby nás vůbec přijali a umožnili nám v simulátoru pobývat s herci. Od začátku to bylo prezentováno jako experimentální mise se zaměřením na humanitní vědy. Z původně plánovaných asi devíti pokusů nám nakonec zůstal jen film. Myslím, že to bylo rozumné, protože by se to jinak nedalo stihnout. Filmový štáb točil tři týdny, 16 hodin denně v Utahu v USA, v poušti, asi půl hodiny od civilizace.

ČESKÁ POZICE: Zmínil jste, že byste podobný simulátor chtěl postavit v Česku. Kde?

Hledám lokalitu pro stavbu simulátoru, uvažuji hlavně o místech zničených těžbou. Astronauti by se v rámci simulací mohli podílet i na revitalizaci.

DOULE: Lokalitu hledám, uvažuji hlavně o místech zničených těžbou. Astronauti by se v rámci simulací třeba i podíleli na revitalizaci. Uhelný důl může připomínat povrch měsíce, astronauti by mohli provádět řadu experimentů v interiéru i exteriéru, třeba ovládat robotiku na povrchu, rozvinout skleník nebo pěstovat rostliny. Simulátor by se podobně jako ty, které už existují, dal pronajímat komerčně. O pilotované lety je celosvětově velký zájem a infrastruktury je velmi málo.

ČESKÁ POZICE: Kdo by mohl podobný simulátor využívat?

DOULE: Byl by o něj velký zájem ze strany soukromých i vědeckých společností, studentů či výzkumných týmů, které by si na základě sepsaného projektu a doporučení vědecké rady mohli simulátor pronajmout.

Zároveň bych chtěl, aby v našem simulátoru byly mnohem pokročilejší technologie, abychom jej mohli celosvětově nabídnout firmám působícím v kosmickém sektoru pro testování jejich výrobků. V současné době je simulátor Mars Society, kde jsme byli, jediný, který je cenově dostupný, do kterého je možné se zcela nezávisle přihlásit, a máte šanci být přijati, pokud váš vědecký program dává smysl.

Simulátorů je celosvětově opravdu málo, do některých z nich se dostanete jen, když máte třeba vazbu na NASA nebo ESA. Jiné jsou nedostupné nebo velmi drahé. Je to jeden z důvodů, proč o ně lidé nemají větší zájem. Tato oblast je ale klíčová. Nejen proto, že jde o trénink, testování technologie a soužití v obtížném prostředí, ale hlavně kvůli tomu, že Země je poměrně malá a z vesmíru snadno ohrozitelná. Měli bychom se postupně naučit žít bez zdrojů, které z ní neustále těžíme.

ČESKÁ POZICE: Měla by vaše budoucí základna sloužit jen vědcům nebo i běžným lidem?

Země je poměrně malá a z vesmíru snadno ohrozitelná. Měli bychom se postupně naučit žít bez zdrojů, které z ní neustále těžíme.

DOULE: Rádi bychom tyto dvě věci spojili. Pokud bychom vytvořili jeden vysoce věrný simulátor, připojili bychom k němu model, který by byl podobný, ale mnohem levnější. Dalo by se do něj nahlížet, vidět, co se v něm děje. Jeho součástí by byl velín, z kterého by byla monitorována situace v habitatu, a široká veřejnost by jej mohla navštívit. V určitých dnech by byl přístupný i samotný simulátor. Přáli bychom si, aby tam byla co největší cirkulace lidí, aby projekt byl spojen s komplexním, interaktivním vzdělávacím programem.

ČESKÁ POZICE: Jak jste s projektem daleko?

DOULE: Zatím jsme našli vhodnou lokalitu pro první fázi projektu, v současné chvíli připravujeme jeho zadání a skládáme tým. Podle toho, jak to půjde, uvidíme, jestli je náš plán vůbec proveditelný. V první řadě řešíme finanční návratnost, je to skutečně velká investice. Simulátor není klasický dům. Návrh areálu vyžaduje odborníky z mnoha oblastí. K těm, s nimiž běžně spolupracujeme ve stavebnictví, potřebujeme ještě například strojní inženýry, experty na mikroelektroniku a počítačové systémy. A ti nejsou levní.

ČESKÁ POZICE: Z jakých zdrojů byste chtěli na svůj projekt získat peníze?

DOULE: Rádi bychom požádali o grant, česká vláda podobné projekty podporuje. Zároveň hledáme soukromé investory, kterým by se projekt líbil. Někteří nám již odpověděli, že by měli zájem. Nyní už je třeba jen to velké soukolí roztočit a dát to celé dohromady.

ČESKÁ POZICE: Pokud byste měli příznivé podmínky, za jak dlouho si myslíte, že byste byli schopní projekt realizovat?

DOULE: Počítám, že tak za dva roky bychom mohli simulátor testovat a přibližně za tři provozovat. Možná i dříve, to by vše záviselo na spolupráci týmu. S pokrokem IT systémů a softwaru jde navrhování a vývoj mnohem rychleji. Většinou se však věci bohužel zadrhávají na lidském faktoru.

Ondřej Doule

Vystudoval architekturu na pražské ČVUT. V rámci doktorského studia zpracoval disertační práci na téma Architektura v extrémním prostředí. Současně absolvoval magisterské studium na Mezinárodní vesmírné univerzitě ve Štrasburku a v jeho rámci stáž v americké NASA. V současné době působí v prestižním Floridském technologickém institutu a řídí svoji firmu Space Innovations. Zabývá se vývojem vesmírné architektury a aplikací jejích poznatků v pozemských podmínkách.

Štábu komedie s pracovním názvem Mars bylo americkou nevládní organizací Mars Society jako prvnímu na světě povoleno natáčet filmový snímek přímo v objektu v poušti amerického Utahu, který slouží k simulaci života na „rudé“ planetě.

Ať se dětem lépe dýchá. Proč vyrazit do Dětské léčebny Cvikov
Ať se dětem lépe dýchá. Proč vyrazit do Dětské léčebny Cvikov

Respirační onemocnění postihne čas od času každé dítě. Někdy ale může i banální onemocnění vést k nepříjemným chronickým stavům. Blíží se podzim a...