ย้อนกลับไปเมื่อปี 1970 ในช่วงยุคสงครามเย็นและเป็นยุคสมัยแห่งการแข่งขันทางด้านกิจการอวกาศระหว่างสหรัฐอเมริกาและสหภาพโซเวียต นักวิทยาศาสตร์จากศูนย์วิจัย NASA Ames Research Center ได้ทำการศึกษาความเป็นไปได้เกี่ยวกับวิธีการที่มนุษยชาติจะสร้างอาณานิคมในอวกาศในโลกอนาคตด้วยจินตนาการอันน่าทึ่ง และได้ทำการถ่ายทอดจินตภาพไปสู่ศิลปิน และนักออกแบบชาวอเมริกัน อย่าง Don Davis และ Rick Guidice
ทั้งคู่นำเสนอผลงานภาพประกอบ (illustration) ที่แสดงการดำรงชีวิตของมนุษย์ในอวกาศหลายสถานการณ์ที่เพียบพร้อมด้วยเทคโนโลยีล้ำสมัย เช่นสถานีอวกาศนานาชาตินอกชั้นบรรยากาศโลก, สังคมเมืองโคโลนีในต่างดาวหรือ คลัสเตอร์กลุ่มยานอวกาศที่ลอยอยู่นอกโลก โดยทั้งหมดเป็นการนำเสนอวิถีชีวิตของมนุษย์สุดล้ำในต่างดาวภายใต้สภาพแวดล้อมที่มีข้อจำกัดต่างๆ ทั้งสภาวะไร้น้ำหนัก หรือปัจจัยด้านความต้องการพื้นฐานในการดำรงชีวิตนอกโลกแบบอื่นๆ ซึ่งภาพประกอบซีรีย์ดังกล่าวนอกจากจะมีลักษณะทางกายภาพอันน่าทึ่งแล้ว ยังมีกลิ่นอายความเป็นวินเทจแบบ Retro Futuristic อย่างเต็มรูปแบบ
ศิลปินแสดงมุมมองจากแนวคิดอาณานิคมในอวกาศทั้งหลายรูปแบบ อย่างเช่น รูปตัด (section) ที่แสดงการสภาพแวดล้อมของโคโลนีรูปวงล้อที่บรรยายลักษณะของเมืองในอวกาศที่มีลักษณะลาดเอียงคล้ายวงแหวนอันแปลกตา โดยมีแกนแรงโน้มถ่วงอยู่ใจกลาง สามารถกระจายแรงโน้มถ่วงให้มนุษย์สามารถอาศัยอยู่โดยรอบได้
ภายในพร้อมไปด้วยสิ่งจำเป็นต่อการดำรงชีวิตในบริบทเมือง อย่างบ้านพักอาศัย สระว่ายน้ำ สวนสาธารณะ พื้นที่ส่วนกลาง รวมถึงระบบนิเวศอย่างป่าสนและทะเลสาป อีกทั้งอาณานิคมอวกาศ Bernal Spheres และ Torus Colony ที่เป็นที่อยู่อาศัยของประชากรนอกโลกในรูปแบบของโคโลนีคล้ายยาวอวกาศรูปวงแหวนและทรงกระบอก สามารถเคลื่อนไหวและเชื่อมต่อกันได้คล้ายกับแขนขาของหุ่นยนต์ ภายในเป็นเมืองที่อยู่อาศัยของมนุษย์ และมีสิ่งอำนวยความสะดวกต่างๆ ครบครัน รวมถึงมีการแบ่งโซนเป็นพื้นที่เพาะปลูก และทำฟาร์มปศุสัตว์เพื่อใช้ในการอุปโภคบริโภค โดยโคโลนีทั้งหมดจะลอยลำอยู่นอกชั้นบรรยากาศโลก สามารถรองรับประชากรได้ยูนิตละมากกว่า 10,000 คน ภาพประกอบซีรีส์ดังกล่าวหากมองในยุคค.ศ. 1970 นับเป็นสิ่งที่เสริมสร้างจินตนาการของมนุษย์ในการดำรงชีวิตในอวกาศได้อย่างสุดขั้ว
แนวคิดการตั้งถิ่นฐานของมนุษย์บนต่างดาว ขั้นตอนแรกคือการส่งภารกิจหุ่นยนต์เพื่อเตรียมสถานที่และตั้งค่าโครงสร้างพื้นฐาน ซึ่งอาจรวมถึงการสร้างที่อยู่อาศัย โรงไฟฟ้า ระบบพลังงาน และระบบสื่อสาร รวมถึงโรงเก็บทรัพยาการที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์ เช่น น้ำ หรืออาหาร
ซึ่งในปัจจุบันความเป็นไปได้ในการจัดตั้งอาณานิคมของมนุษย์ชาติในอวกาศ เริ่มเห็นมีความเป็นไปได้มากยิ่งขึ้น สังเกตได้จาก space x หรือ virgin Galactic ที่เริ่มมีการพัฒนาการท่องเที่ยวอวกาศในเชิงพาณิชย์ รวมถึงการพัฒนาแนวคิดโรงแรม Voyager Station ที่จะลอยลำอยู่นอกชั้นบรรยากาศของโลก โดยมีแผนจะเป็นตัวในช่วงปลายทศวรรษนี้ สิ่งดังกล่าวถือเป็นประโยชน์สำหรับมนุษย์ ที่สามารถเข้าถึงประสบการณ์ในอวกาศได้ (หากพวกเขามีเงินทุนมากพอ) เราหวังว่าในอนาคต สิ่งเหล่านี้อาจมีราคาที่ถูกลงจนคนทั่วไปสามารถจับต้องได้ และจะนำไปสู่การริเริ่มพัฒนาที่อยู่อาศัยเชิงพาณิชย์ในต่างดาวได้เช่นกัน โครงการดังกล่าวอาจจะไม่ได้เกิดในช่วง 10 – 20 หลังจากนี้ แต่ด้วยการร่วมพัฒนาจากศักยภาพมันสมองของมนุษย์ ซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตที่ชาญฉลาดที่สุดบนดาวเคราะห์สีฟ้าแห่งนี้ เราเชื่อว่าสักห้วงเวลาหนึ่งในอนาคตอันไกล้ เราอาจจะได้เห็นการตั้งอาณานิคมของมนุษย์ชาติในต่างดาวได้อย่างแน่นอน
ยิ่งในปัจจุบัน สถานการณ์ของปัญหาสิ่งแวดล้อมในระดับโลก ไม่ว่าจะเป็นสภาวะเรือนกระจก ปัญหาโลกร้อน การเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลทั่วโลก รวมถึงปัญหาฝุ่นพิษ PM 2.5 ที่ประเทศไทยกำลังประสบ และมีแนวโน้มที่จะทวีความรุนแรง สิ่งดังกล่าวใกล้เคียงกับสถานการณ์ในภาพยนต์เรื่อง Interstellar ที่เข้าฉายในปี 2014 ซึ่งเป็นเหตุการณ์ในอนาคตที่ทั่วทั้งโลกประสบปัญหาฝุ่นพิษทำให้ไม่สามารถดำรงชีวิตต่อไปได้ จนต้องส่งนักอวกาศ ร่วมกับทีมวิจัยไปแสวงหาที่อยู่ใหม่ของมนุษย์ชาติในห้วงอวกาศอันไกลโพ้น
ย้อนกลับมาในมุมมองของสถาปนิกและนักออกแบบแนวคิด วันนี้เราจะมาพูดถึงโปรเจกต์สุดล้ำที่เกี่ยวเนื่องกับแนวคิดการจัดตั้งอาณานิคมในอวกาศแบบยั่งยืนในรูปแบบแนวคิดสถาปัตยกรรมนอกโลก เทคโนโลยีการก่อสร้าง รวมถึงสภาพแวดล้อมที่สามารถรองรับวิถีชีวิตของมนุษย์ในต่างดาว โดยจะพิจารณาเพิ่มเติมถึงข้อจำกัดทางกายภาพและทรัพยากรที่จำเป็นซึ่งส่งผลต่อรูปแบบทางสถาปัตยกรรมและวิถีชีวิตแบบยั่งยืนในอวกาศที่จะเกิดขึ้นมาในอนาคต รวมถึงแนวคิดที่น่าสนใจอื่นๆ มาพูดคุยกัน
Seed of Life
นักออกแบบชาวมาเลเซีย Warith Zaki และ Amir Amzar นำเสนอแนวคิดการสร้างอาณานิคมบนดาวอังคาร อย่าง Seed of Life ที่จะใช้วัสดุที่จัดหาได้บนดาวอังคาร โดยไม่ต้องพึ่งพาการขนส่งวัสดุ หรือเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติจากโลก ซึ่งจะเป็นการลดต้นทุนและระยะเวลาขนส่งวัสดุสังเคราะห์ทั้งหมดที่สร้างขึ้นบนโลกไปยังดาวเคราะห์สีแดงแห่งนี้ได้
Warith Zaki และ Amir Amzar ได้จินตนาการถึงการใช้ไม้ไผ่ที่ปลูกและเก็บเกี่ยวบนดาวอังคารเพื่อเป็นวัสดุหลักสร้างอาณานิคมแห่งแรกบนดาวอังคาร ซึ่งจะทำการเก็บเกี่ยวและประกอบชุดโครงสร้างที่ทอจากไม่ไผ่โดยใช้หุ่นยนต์อัตโนมัติ ซึ่งแนวคิดนี้ได้จากผลวิจัยจำนวนมากเกี่ยวกับการตั้งรกรากบนดาวอังคารโดยใช้แท่นพิมพ์ 3 มิติ หากจะต้องขนส่งวัสดุทั้งหมดไปจากโลกเป็นระยะทางกว่า 225 ล้านกิโลเมตร จะต้องใช้ต้นทุนที่สูงมาก และใช้ระยะเวลาในการสร้างอาณานิคมทั้งหมดในหลักพันปี!!
ทั้งคู่กล่าวไว้ว่า “อารยธรรมของมนุษย์ยังไม่สามารถสร้างสิ่งใดบนดาวดวงอื่นนอกโลกได้” พวกเขาจึงพยายามหาแนวทางที่ผสมผสานความสมดุลของวัสดุธรรมชาติบนพื้นโลกกับเทคโนโลยีการก่อสร้างชั้นสูง ก่อเกิดเป็นแนวคิดสุดล้ำ โดยจะนำต้นไผ่ไปปลูกบนดาวอังคาร และนำวัสดุที่ได้นำมาแปรรูปเป็นวัสดุหลักในการก่อสร้างโครงสร้างทางสถาปัตยกรรมอีกทีนึง โดยเหตุที่พวกเขาเลือกใช้ไม้ไผ่ อันเนื่องมาจากพืชพันธุ์ดังกล่าว สามารถเพิ่มมวลได้อย่างรวดเร็วขณะอยู่บนดาวอังคาร ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการส่งทรัพยากรปริมาณมากไปยังอวกาศได้อย่างมาก โดยขั้นตอนแรก จะเป็นการนำต้นอ่อนของหน่อไผ่บรรจุใส่ในแคปซูล ETFE แบบโมดูลาร์ในรูปแบบของกลุ่มโคโลนีขนาดเล็ก ส่งไปยังดาวอังคารด้วยเทคโนโลยีการเดินทางในอวกาศที่เร็วที่สุด ของ NASA (ในปัจจุบัน คือยาน New Horizons ที่มีความเร็วประมาณ 58,000 กิโลเมตร/ชม. ) และจะลงจอด โดยจะใช้หุ่นยนต์ในค้นหาน้ำแข็งที่แช่แข็งใต้ดินเพื่อใช้เป็นแหล่งน้ำในขั้นตอนแรกของการพัฒนา
แนวคิดการทำการเกษตรในต่างดาวเพื่อสร้างทรัพยากร คล้ายกับแนวคิดในภาพยนต์เรื่อง Martian ซึ่งเป็นการทำฟาร์มแบบไฮโดรโปนิกส์หรือเทคนิคการเกษตรขั้นสูงอื่นๆ เพื่อสร้างทรัพยากรทางด้านอาหารให้เพียงพอต่อการดำรงชีพในต่างดาว
หลังจากพบแหล่งน้ำแล้ว แคปซูล ETFE ที่บรรจุหน่อไม้จะถูกส่งไปยังดาวเคราะห์ เจาะน้ำแข็งใต้ดินเพื่อจ่ายน้ำให้กับต้นไผ่ ซึ่งจะเติบโตภายในโครงสร้าง ETFE เมื่อต้นไผ่โตเต็มที่ประมาณสามปี มันจะถูกนำออกจากห้องปลูก ตัด และสานรอบๆ โครงสร้าง ETFE โดยหุ่นยนต์ โดยในที่สุด โครงสร้างไม้ไผ่จะถูกดึงความชื้นและน้ำออก ทำให้มีลักษณะเป็นโครงสร้างที่แข็งแรง สามารถป้องกันและห่อหุ้มสภาพแวดล้อมภายในที่มี facilities ต่างๆ ที่เอื้ออำนวยต่อการดำรงชีพของมนุษย์ ภายใต้สภาพอากาศที่รุนแรงของดาวอังคารได้
แม้ว่า Seed of Life จะเป็นเพียง conceptual idea แต่นักออกแบบหวังว่าจะกระตุ้นแนวคิดให้ผู้อื่นพิจารณาการใช้วัสดุก่อสร้างและเทคนิคทางเลือกสำหรับการจัดตั้งตั้งอาณานิคมแบบยั่งยืนบนในต่างดาวได้
New Shanghai City
สถาปนิกแนวคิดยั่งยืนชาวอิตาเลียนอย่าง Stefano Boeri ได้นำเสนอ conceptual idea เมืองเชิงนิเวศน์บนดาวอังคารที่ชื่อว่า New Shanghai City โดยผสานแนวคิด Vertical Forest ซึ่งเป็นที่อยู่อาศัยใหม่ของมนุษย์หากโลกประสบปัญหาระดับน้ำทะเลที่เพิ่มสูงขึ้นรวมถึงการที่มนุษย์ไม่สามารถจัดการปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และไม่สามารถดำรงชีวิตอยู่ต่อไปได้ จนมนุษยชาติต้องไปสร้างที่อยู่อาศัยใหม่ในอวกาศ ซึ่งแนวคิดนี้ได้ถูกนำเสนอตามแคมเปญ Shanghai Urban Space and Art Season (SUSAS) 2017 ที่ว่าเมืองเซี่ยงไฮ้จะมีหน้าตาเป็นอย่างไรในปี 2117 ร่วมกับ Future City Lab ของมหาวิทยาลัย Tongji และองค์การอวกาศแห่งชาติจีน (CNSA)
โครงการดังกล่าว ได้ใช้แนวคิดรูปแบบของอาคารที่ถูกปกคลุมโดยพืช เช่นเดียวกับ Bosco Verticale ในเมือง Milan ประเทศอิตาลี ซึ่งเปรียบเสมือนเอกลักษณ์ลายเซ็นของสตูดิโอของเขา และได้นำมาถูกพัฒนาในรูปแบบของหอคอยในต่างดาวขนาดยักษ์ที่ปกคลุมด้วยพืช อยู่ภายใต้โดมชีวภาพขนาดใหญ่ที่ป้องกันสภาพแวดล้อมอันสุดขั้วของดาวอังคารภายนอก
สิ่งที่ได้จาก Vertical forest หรือป่าแนวตั้ง จะเป็นประโยชน์ต่อมนุษย์ในการดำรงชีวิตในอวกาศแน่นอน โดยอ้างอิง จากโครงการ Bosco Verticale ที่มีต้นไม้มากกว่า 900 ต้นบนอาคารสูง 110 เมตร ซึ่งจะเป็นอาคารที่ช่วยเพิ่มที่อยู่อาศัยสำหรับสัตว์ขนาดเล็กในเมือง กรองฝุ่น กักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์และช่วยสร้างอากาศชื้นที่อุดมด้วยออกซิเจนสำหรับผู้อาศัยในอาคาร
Conceptual idea ในลักษณะของเมืองสีเขียวที่อยู่ภายในโดมชีวภาพที่ปิดสนิทแบบ Biosphere ที่จะช่วยป้องกันมนุษย์จากสภาพแวดล้อมอันเลวร้ายของดาวอังคารภายนอก อาจมีความเป็นไปได้ที่จะใช้เป็นต้นแบบของการตั้งอาณานิคมบนดาวอังคารก็เป็นได้ โดยหากพิจารณาถึงกลุ่มโครงสร้างสถาปัตยกรรมขนาดใหญ่คล้ายหอคอยที่ปกคลุมไปด้วยพืชสีเขียวจำนวนมากที่เป็นได้ทั้งที่อยู่อาศัย และยังสามารถผลิตได้ทั้งอาหาร ทำฟาร์ม รวมถึงเร่งกระบวนการการสร้างออกซิเจน ทั้งหมดนี้เป็นการสร้างสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์ในต่างดาว โดย Stefano Boeri ยังได้นำเสนอว่าโครงสร้างของเมืองทั้งหมดจะถูกสร้างบนโลก และจะถูกขนส่งด้วยสถานีอวกาศนานาชาติและนำไปติดตั้งลงบนพื้นผิวของดาวอังคาร
Mars Colony X
โครงการสุดท้ายคือ Mars Colony X จากกลุ่มสถาปนิกอเมริกัน JBOHN Associate ที่ได้นำเสนอแนวคิดสำหรับการประกวดแบบในการแข่งขัน Mars City Design ภายใต้หัวข้อ Extreme Greenhouse Habitat เพื่อเป็นแนวทางของการดำรงชีวิตภายใต้สภาพแวดล้อมที่สุดขั้วบนดาวอังคาร ซึ่งจะพิจารณาทั้งด้านการจัดเตรียมความปลอดภัย การจัดหาทรัพยากรแหล่งน้ำ อาหาร และอากาศบริสุทธิ์ ให้สอดคล้องกับการมีวิถีชีวิตแบบยั่งยืนบนในอวกาศ
แนวคิดโคโลนีแบบยั่งยืนบนดาวอังคารนี้ มีลักษณะคล้ายกับโรงเรือนเพาะปลูกในรูปแบบของโดมชีวภาพ ที่มีโครงสร้างทางวิศวกรรมคลุมอยู่อีกชั้นหนึ่ง เพื่อป้องกันสภาพแวดล้อมภายนอกอันรุนแรง โดยที่มีส่วนพักอาศัยอยู่และ Facility ต่างๆ ที่จำเป็นในการดำรงชีวิต ทั้งห้องนอน ห้องอาบน้ำ และโรงจอดยานพาหนะ ที่เก็บเมล็ดพันธุ์และโรงเรือนเพาะต้นอ่อน อีกทั้งยังมีแหล่งกำเนิดพลังงานจากแสงอาทิตย์ แบบ solar farm จากภายนอกที่เชื่อมต่อเข้ากับระบบพลังงานในแต่ละโคโลนี รวมถึงระบบ Water Supply สำหรับหมุนเวียนทรัพยากรน้ำที่ใช้ในการเพาะปลูกและการดำรงชีวิต ซึ่งในแต่ละโคโลนี สามารถทำการสื่อสารเชื่อมต่อกับโคโลนีโดยรอบได้ด้วยระบบสื่อสารส่วนกลาง
โดย Mars Colony X จะมุ่งเน้นเรื่องการพัฒนาการเจริญเติบโตของพืชและการเพาะปลูกบนดาวอังคาร ควบคู่ไปกับการดำรงชีวิต โดยได้ความร่วมมือกับวิศวกรของ ARUP Group ซึ่งได้วิเคราะห์และเพิ่มศักยภาพการเติบโตของพืชแบบสังเคราะห์แสงให้สูงสุดในสภาพอากาศที่รุนแรง รวมถึงการพัฒนาสำหรับระบบการปลูกพืชไร้ดินแบบอะควาโพนิก และโดมหลังคาเขียวที่มีระบบพ่นละอองความชื้น รวมถึง Greenwall และการเพาะปลูกต้นไม้จำนวนมาก ที่ช่วยสร้างสร้างออกซิเจนและทำให้สภาพแวดล้อมภายในมีความเอื้ออำนวยต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์แบบยังยืนได้
จากโครงการที่หยิบยกมาคุยกันในวันนี้นั้น เราจะเห็นได้ว่าแนวคิดการตั้งอาณานิคมในอวกาศแบบยั่งยืนนั้น มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นได้จริงได้ในอนาคต แต่อาจจะต้องใช้เทคโนโลยีที่ล้ำสมัย และการระดมสมองของนักวิทยาศาสตร์ รวมถึงการกลับมาพิจารณาถึงการใช้ประโยชน์จากระบบนิเวศน์ ที่เป็นพลังธรรมชาติอันยิ่งใหญ่ ซึ่งแต่เดิมสิ่งเหล่านี้เป็นสิ่งสำคัญในการช่วยสร้างสมดุลย์ของโลกใบนี้ให้มนุษย์สามารถดำรงชีพได้ตั้งแต่อดีตกาล
Picture & Reference
รับข่าวสารเรื่องการออกแบบ สถาปัตยกรรม ไลฟ์สไตล์
ทางอีเมล ที่จะส่งตรงถึงคุณทุกเดือน ลงทะเบียนได้ที่ด้านล่างนี้เลย!