Eşdeğer Başarı Ödülü (Üniversite Kategorisi), Türkiye Ay Üsleri Ulusal Fikir Yarışması

PROJE RAPORU

AL[G]RID

Yerleşim süreci

Aşama1_İLK YERLEŞKE 2023-2028: Ay’da bir üs kurmak ve dünya dışı şehirciliğin gelişmesi adına sürdürülebilir bir hazırlık aşamasının mevcudiyeti önem teşkil etmektedir. Aşama 1’de kaynakların araştırılması, elde edilmesi, depolanması ve aktarılabilmesi için gezegenler arası bir tedarik zincirinin kurulmasına odaklanılmaktadır. Bu bağlamda, belirli bir amaç için özelleştirilmiş olan robotlardan yararlanılarak, Ay’da bir üs inşa edilmektedir. İlk aşama olarak keşif araçları için hangar modülü ve Dünya’dan getirilen ETFE kullanılarak, üssün devamlılığı için sera alanı oluşturulmaktadır. 2028 tarihi öncesinde; gerekli bilgilerin toplanması yine robotlar tarafından gerçekleştirilmektedir. Gezegenlere iniş ve kalkışlar uzay araçlarıyla yapılmaktır. Yerleşim için hazır hale getirilen Marius Hills bölgesinde bulunan lav tüpüne 20 gök insanı, 2023 yılı sonunda ayak basmaktadır. 20 kişiden oluşan ekip içerisinde; mevcut ay madenlerine erişimi sağlayacak olan Ay madencileri, madenlerden elde edilen elementleri işleyecek bilim insanları, Ay’ da tarımı destekleyecek biyologlar, tüm sistemin kontrolünü ve denetimini sağlayacak mimar ve mühendisler, olası risk durumları için doktor bulunmaktadır.

Aşama 2_KOLONİLEŞME 2030-2050: Hazırlık aşaması sonrasında kolonileşme faaliyetleri için lav tüpünün devamında ve yerleşim alanı çevresinde korunaklı alan araştırması yapılmaktadır . 2023 yılında 20 gök insanı için kurulmaya başlanmış olan üs, 2030 yılından sonra kolonileşme faaliyetiyle birlikte en az 200 gök insanlı bir üsse dönüşmektedir. Farklı meslek gruplarının mevcudiyeti ve biyoçeşitliliğinin sağlanması, yerleşimin sürdürülebilirliği ve uzun ömürlülüğü için önem teşkil etmektedir. Bu aşamada üssün sürdürülebilir şekilde büyüyerek yayılması ve Ay’ın Dünya’ya olan bağımlılığının azaltılması gözetilmektedir.

Yerleşim kararı

Birinci öncelik Ay’da olan meteor yağmurları, yüksek sıcaklık farkları, radyasyon yoğunluğu gibi faktörlerden korunmaktır.

Apollo 15’in iniş rotası üzerinde bulunan 4°4’20.83′′K 56 °44′57.49′′W koordinatlı Marius Hills bölgesi; zengin hammadde ve kaynak barındırmaktadır. Bu bölge Ay’ın oluşum sürecinde lav akıntılarıyla oluşan lav tüplerinin yoğun olarak bulunduğu alandır. Yerleşke olarak seçilen bölgenin lav tüpleri, bir yeraltı ay kolonisi için radyasyon ve mikro meteor yağmurlarına karşı korunum sağlamaktadır. Aşırı sıcaklık farkı sorunu oluşturmamaktadır.

Oluşum-Tasarım Modeli

Lav tüpünün içine 3 metre aralıklarla yerleştirilen, 15*15 cm çelik borulardan oluşturulan, yatayda ve düşeyde devam eden bir ızgara sistem oluşturulmaktadır. Lav tüpünün belirsiz formuna karşıtlık oluşturan bir tasarım modeli benimsenerek bu belirsiz form ve kararlı geometrinin ilişkileri incelenmektedir. Planlama esnekliği, ulaşım kolaylığı, genişlemeye müsaitliği ve inşaat kolaylığı nedenleriyle yerleşke modüller, modüller arası bağlantılarla birlikte tasarıma dahil edilmektedir. Ay araçlarının iniş ve park alanları düşünülerek, bu alanda yer altı modülleri ile bağlantı kurulması sağlanmaktadır. Lav tüpünün içinde bulunan modüller, Ay üssünde yaşayan gök insanlarının psikolojik ve sosyolojik açıdan iyi olma halleri de göz önünde bulundurularak gök insanlarının, yüzyıllardır yaşam alanı olarak benimsedikleri Dünya’dan izler bulabilecekleri mekanlar tasarlanmaktadır.

Mimari Program

Gök insanları için uyku ve yemek modülleri, zihinsel olarak rahatlayıp sosyalleştikleri eğlence modülleri bulunurken; yaşamın devam etmesi için ay toprağı kullanılarak içinde bulunan demir, titanyum, oksijen elementleri başta olmak üzere; toprağın ayrıştırılması, bu elementlerin kullanılması ve üretime katılmaları için yakıt, oksijen, su eldesi laboratuvarları ve çelik, pleksi cam üretim modülleri bulunmaktadır. Ay’da fotosentezin gerçekleşeceği dikey sera bahçeler ve Ay yüzeyi ile lav tüpü arası geçiş noktalarına vakum modülleri konumlanmaktadır.

Ekoloji – Üretim – Malzeme

Tüp içerisinde, modüllerdeki temiz havanın sürekliliği, oksijen yeterliliği, besin döngüsü yaşam kalitesi açısından önem teşkil etmektedir. Bir bölgedeki biyoçeşitliliğin varlığı ekosistemlerin devamlılığı açısından önemlidir. Bu denge korunduğu müddetçe canlıların yaşam seviyesinde de artış olduğu gözlemlenmektedir.

Hava kalitesini arttıran, toprağa organik madde kazandıran bitkiler kadar hayvan çeşitliliği de döngüye katkıda bulunmaktadır. Ekosistem arı, böcek, kuş; ayrıştırma için ise mantar ve çeşitli bakterilerden meydana gelmiştir. Ekosistemdeki hayvan çeşitliliği; bitkilerin tozlaşmasını sağlayarak bitki yaşamının ve çeşitliliğinin sürdürülmesinde, ekosistem sürekliliğinin sağlanmasında, organik maddelerin ayrıştırılması ve tekrar toprağa kazandırılmasında aktif rol oynamaktadır.

Lav tüpü içerisindeki ızgara sistem, modüllerin eklemlendiği taşıyıcı eleman olarak görev alırken aynı zamanda gök insanları için yaşamsal faaliyet gören alg tüplerinin asıldığı destek elemanıdır. Sistem bütünüyle bir alg çiftliği gibi çalışmakta ve ortak yaşam biçimini ortaya çıkarmaktadır. Sistemde, yüksek hızlı hava akışı kullanımıyla sıvı yüzeyinde girdaplar ve istenen O2 / CO2 değişimini sağlayan bir karıştırma etkisi yaratılmaktadır. Ayrıca kabarcıklar, kültürün kalitesini ve üretkenliğini artırarak alg tüplerin duvarını temiz tutmaktadır.

Lav tüpü içerisindeki ızgara sistem, ay toprağından işlenerek elde edilen çelik ile üretilecek olup yatay ve düşey açılımlarla sera ve dikey bahçelere dönüşmektedir. Bu şekilde ızgara sistem ekolojik bir sistem haline getirilmektedir. Sistemde bulunan modüller çelikle birlikte, regolit ve atık polimerin işlenmesi sonucu elde edilen, ışık geçirgenliği yüksek ve darbelere karşı dayanıklı olan pleksi cam kullanılmaktadır. Isıya dayanıklı ve cama oranla daha fazla ısı korunumu gerçekleştirdiği bilinmektedir.