Uzay habitatları oluşturmak için yeniden yapılandırılabilir yeni bir yapı kullanılabilir

Tamamen yerleşmiş gibi görünen bazı alanlar bile zaman zaman bilim ve teknolojinin geri kalan alanlarına da yansıyan çığır açıcı fikirlere sahip olacaktır. Mekanik nispeten yerleşik alanlardan biridir; öncelikle makroskobik düzeyde anlaşılmaktadır ve son zamanlarda nispeten az sayıda yeni atılım meydana gelmiştir.

Birkaç yıl öncesine kadar, bir grup Harvard mühendisi totimorfik yapı adını verdikleri yapıyı geliştirinceye kadar kağıt şuraya gönderildi: arXiv ESA’nın Gelişmiş Kavramlar Ekibi’ndeki araştırmacılar tarafından hazırlanan ön baskı sunucusu, bunların teleskop aynaları ve uzaydaki insan yaşam alanları gibi mega yapılar oluşturmak için nasıl kullanılabileceği konusunda ayrıntılı bilgi veriyor.

Öncelikle totimorfik yapının ne olduğunu anlamaya değer. Bir kiriş, bir kaldıraç ve yay görevi gören iki elastik banttan oluşan bir dizi üçgen yapıdır. Uygun konfigürasyon göz önüne alındığında, elastik bantlar kolu, mekanik araştırmacılarının “nötr” olarak adlandırdığı, yani herhangi bir dış kuvvet uygulanmadan, belirli bir konumda tutabilir.

Önemli bir husus, kolun herhangi bir pozisyonda tutulabilmesidir; bu da onu, mutlaka durması gereken herhangi bir ayar noktasına sahip olmayan analog bir konumlandırma sistemi haline getirir. Bir diğer önemli husus ise, iki veya daha fazlasının kum saati görünümlü bir şekilde birleştirilebilmesi, yapının 2 boyutlu veya 3 boyutlu alanda kelimenin tam anlamıyla herhangi bir formu almasına ve bu formda sabit kalmasına olanak sağlamasıdır.

Bu ikinci kısım, ESA’daki araştırmacıların ilgilendiği kritik özellikti. Böylesine esnek bir yapı, kubbeli yaşam alanları inşa etmek veya karmaşık aktüatörlere dayanmayan ayarlanabilir odak uzunluğuna sahip bir teleskop oluşturmak da dahil olmak üzere çeşitli uygulamalarda faydalı olacaktır. Böylece bu yapıları simüle etmek ve bunları bu iki kullanım durumuna uygulamak için bir yöntem geliştirdiler.

Bu modüler birimler fiziksel yapılar olduğundan yine de bazı kurallara uymak zorundadırlar. Bu yapıların üç kuralı, kirişin ve kaldıracın her ikisinin de sabit uzunluklara sahip olması ve kaldıracın bir ucundan kirişin orta noktasına bağlanması gerektiğidir. Bu yapıların, kaldıraç veya kiriş için potansiyel olarak değişmelerine izin verecek farklı türdeki malzemeleri nasıl kullanabileceğini görmek ilginç olurdu, ancak bu hala bir yerlerdeki araştırmacılar için yapılacaklar listesinde.

Bu gereksinimleri göz önünde bulundurarak araştırmacılar, her iki yapılandırılabilir yapıyla ilişkili optimizasyon sorunlarını çözen bir dizi Python komut dosyası oluşturdular. Optimize edilmiş özellikler yaşam alanı veya ayna için farklıdır. Yine de her ikisi de totimorfik yapının “analog” olduğu gerçeğini kullanıyor; bu da onun bir durumdan diğerine “atlamak” zorunda kalmadan sürekli ve istikrarlı bir şekilde geçebileceği anlamına geliyor.

Sonuçlar umut vericiydi, ancak bu sistemi fiziksel olarak gerçekleştirmenin zor olacağını gösteriyor. Ayrıca, yapay zekanın, bu modüler birimlerin yüklerini birleştirerek oluşturulan yapıların özelliklerini anlamak için iyi bir konumda olacağına da dikkat çekiyorlar; tıpkı yapay zekanın, proteinleri fiziksel olarak hiç deneyimlemeden sayısız şekilde katlamasının nasıl mümkün olduğu gibi.

Bu sistemlerin gerçek bir deneysel ortamda teste tabi tutulması muhtemelen oldukça yakın olsa da, bu yeni teknolojiyle hâlâ pek çok çalışma yapılacak. Eğer ESA veya başka bir ekip bu yeni yapıdan işlevsel, değişken odak noktalı bir ayna inşa edebilirse, bu kutlamaya değer bir atılım olacaktır.