Projekt Hyperion: Interstellarer Generationenraumschiff-Design-Wettbewerb
(projecthyperion.org)- Projekt Hyperion untersucht die Realisierbarkeit bemannter interstellarer Reisen mit einem Generationenraumschiff, basierend auf heutigen und nahen Zukunftstechnologien
- Ein Generationenraumschiff ist das Konzept eines autarken ökologischen Raumfahrzeugs, in dem Besatzung und Nachkommen über mehrere Generationen hinweg leben, bis es das Ziel erreicht
- Das internationale Startup- und Forschungs-Konsortium i4is hat die Gewinnerteams eines Wettbewerbs zur Ausarbeitung eines Generationenraumschiffs, das 250 Jahre lang eine nachhaltige Gesellschaft aufrechterhält, bekannt gegeben
- Dieser Wettbewerb erfordert die Zusammenarbeit zwischen Architekt:innen, Ingenieur:innen und Sozialwissenschaftler:innen und betont ganzheitliche Lösungsansätze, die komplexe Missionsanforderungen abdecken
- Zu den zentralen Designelementen gehören die Bewohnbarkeit von etwa 1000 Personen, künstliche Schwerkraft, Lebenserhaltungssysteme sowie die Weitergabe von Kultur und Wissen
Überblick zu Projekt Hyperion
- Project Hyperion ist ein Projekt, das prüft, ob ein Generationenraumschiff auf Basis bestehender oder naher Zukunftstechnologien tatsächlich funktionsfähig sein kann
- Generationenraumschiffe sind zwar fiktiv, aber sie laufen über Jahrhunderte, sobald sie gestartet sind, und Besatzung und deren Nachfahren werden an Bord geboren, leben und die alltägliche Kultur bis zum Erreichen des Zielorts fortführen
- Solche Schiffe setzen ein autarkes Ökosystem voraus, in dem Landwirtschaft, Wohnraum, Kleidung, notwendige Lebensgrundlagen und Umweltkontrollsysteme über Generationen hinweg betrieben werden müssen
Wettbewerb und Gewinnerverkündung
- Die internationale akademische Organisation Initiative for Interstellar Studies(i4is) hat die Teams, die den Wettbewerb für den Entwurf eines interstellaren Generationenraumschiffs für eine 250 Jahre lange Reise gewonnen haben, offiziell benannt
- Zentrales Anliegen dieses Wettbewerbs ist die Auslegung einer nachhaltigen, prosperierenden künstlichen Gesellschaft unter Bedingungen extrem begrenzter Ressourcen
Detaillierte Anforderungen und Zusammenarbeit
- Den teilnehmenden Teams wurde die Aufgabe gestellt, dass Expert:innen aus Architekturplanung, Ingenieurwesen und Sozialwissenschaften zusammenarbeiten, um ein Konzept vorzulegen, wie eine abgeschlossene Gesellschaft über Jahrhunderte hinweg aufrechterhalten werden kann
- Erst wenn alle Disziplinen gemeinsam an Lösungen arbeiten, können komplexe Anforderungen wie Wohnumgebung, Umsetzung künstlicher Schwerkraft und Versorgung mit Nahrung, Kleidung und Unterkunft ganzheitlich erfüllt werden
Hauptentwurfsziele
- 1000 Personen (±500) bei stabiler und über Generationen hinweg nutzbarer Wohnfähigkeit
- Entwurf, bei dem das gesamte Schiff rotiert, um künstliche Schwerkraft zu erzeugen
- Sicherstellung und Erhalt der Grundbedürfnisse wie Ernährung, Wasser, Kleidung und Unterkunft
- Robuste Auslegung eines Lebenserhaltungssystems, das Nahrung, Wasser, Abfall und Atmosphäre abdeckt
- Aufbau eines Systems zur kontinuierlichen Weitergabe und Bewahrung von Wissen, Technik und Kultur
Wettkampfdokumente und Hintergrundinformationen
- Die detaillierten Wettbewerbsanforderungen können hier eingesehen werden
1 Kommentare
Hacker News Kommentar
Es erinnert mich an eine erwachsene Version und den ideologischen Nachfolger des International Space Settlement Design Competition für High-School-Teilnehmende. Dieser Wettbewerb wurde von einigen Ingenieuren und Auftragnehmern bei NASA Houston gestartet, um Nachwuchstalente in der Luft- und Raumfahrt auszubilden. Die teilnehmenden Teams entwarfen dauerhafte Weltraumsiedlungen und reichten diese ein; die internationalen Siegerteams haben sich tatsächlich zu großen, multinationalen Teams zusammengefunden, um weitere Siedlungen zu entwerfen und zu präsentieren. Als zweifacher Finalist war das insgesamt eine unglaubliche Erfahrung aus vielen Gründen. Das neue Projekt scheint nicht nur als Bildungserfahrung für Schüler gedacht zu sein, sondern darauf abzuzielen, die Entwürfe und Ideen echter Fachleute als ernsthafte Resultate zu behandeln.
Das war wirklich beeindruckend. Ich habe die asiatische Runde gewonnen und nahm am ISSDC auf dem Kennedy Space Center teil. Für einen 15-jährigen Schüler aus Indien war es unglaublich, direkt von Boeing- und NASA-Ingenieurinnen und -Ingenieuren zu lernen. Zehn Jahre später zeigt mir die Foto-App diese Erinnerungen wieder.
Interessant ist, dass man auf echte Leistungen von Experten hofft, aber letztlich lohnt sich ein Investment in interstellare Reisen nur, wenn es Möglichkeiten gibt, Ressourcen billig zu beschaffen, verlässliche Einnahmequellen (Tourismus, Verkehr, Services) gibt oder man im Militär-/Verteidigungsbereich tätig ist. Eine einseitige Reise mit riesigen Kosten ist geschäftlich kaum tragfähig. Vor Jahrhunderten investierten Entdecker, weil es klare Gewinnversprechen gab: Gold, kostbares Wasser, Edelsteine, Kunstwerke, Nahrung, Ackerland. Der Profit muss möglichst schnell in die Heimat zurückfließen.
Hier findet sich die Canva-Präsentation des Gewinnerentwurfs.
Das Konzept ist zwar cool, aber in Teilen merkwürdig. Ein toroidaler Fusionsreaktor liefert Strom außerhalb des Lebensmoduls; wenn der Antrieb ein Helium-3-Deuterium-Direktfusionsantrieb ist, wäre ein toroidaler Reaktor dafür nicht notwendig. Wenn man Direktfusion beherrscht, ist der torusförmige Reaktor im Grunde überflüssig, und ein Design, bei dem die innere Hülle 400 Jahre lang mechanisch rotiert, ist auch ineffizient. Es wäre einfacher, die gesamte Struktur rotieren zu lassen. Gemäß der deklarierten Beschleunigung sollten es eher 0.1c statt 0.01c sein. Und es gibt keinen Rechenversuch, wie viele Jahre das bei der heutigen Welt-BIP-Dimensionierung dauern würde.
Wenn man die Präsentation genau liest, wird nur noch deutlicher, dass wir das Sonnensystem ohne einen physikalischen Durchbruch nicht verlassen können.
Danke fürs Teilen der Präsentation. Es wäre toll, wenn man sie herunterladen könnte, damit man sie auch in ein paar Jahren noch anschauen kann. Hoffentlich erleben wir ein Comeback robusterer Dateiformate, bevor die Menschheit den Schritt zu interstellaren Reisen schafft.
Das ist richtig beeindruckend. Es wäre großartig, wenn Paul Chadeisson diese Montage-/Flugszenen rendern würde. Keiner kann Großprojekte im Maßstab des Weltraums besser visualisieren als er.
Ich frage mich, ob der menschliche Geist solche langen Reisen bewusst im Wachzustand überhaupt aushalten kann. Selbst mit Spielzeug und wechselnden Umgebungen wird es schnell langweilig und kann an Sinn verlieren. Das würde unbefriedigte Bedürfnisse, Verwirrung, Konflikte und Aufstände auslösen. Menschen sind nicht wie Kolonien, die ihr Leben für ein eng begrenztes Ziel über die gesamte Lebensspanne und über Generationen verfolgen. Unsere Existenz basiert auf ständigem Fragen und Revolution. Vierhundert Jahre Fahrt zu einem unbekannten Ziel ohne Lebenszeichen kann kaum einen langfristigen gesellschaftlichen Antrieb liefern.
Während der Eiszeit fiel die Menschheit auf unter 10.000, vielleicht sogar auf wenige Hundert Individuen. Eine mehrgenerationale Migration ist daher wahrscheinlich. Das Argument von "langweilig und sinnlos" trifft bei einer 1.000. Generation womöglich zu, doch in den ersten Dutzenden Generationen bleiben wir gezwungen, gegen Entropie und das Unbekannte anzukämpfen. Verwandter Link
Die Polynesier gingen enorme Risiken ein, als sie den Pazifik erschlossen. Mittelalterliche Kathedralen wurden nach Plänen begonnen, obwohl niemand sie zu Lebzeiten fertigstellte. Die meisten Menschen werden auf so eine Route nicht gehen, aber die Menschheit ist so groß, dass wir genug Freiwillige für solche Missionen finden werden.
Eigentlich reisen wir bereits als große "Raumfähre" namens Erde durchs All.
Menschen sind nicht so uniform, wie man manchmal annimmt. Meiner Erfahrung nach passen sich viele ziemlich schnell an, sobald klar wird, dass eine Situation nicht veränderbar ist.
Einzelne Teilchen sind nicht unterscheidbar. Das heißt, diese Partikelkombination bestimmt die Einzigartigkeit eines Menschen als Objekt, und das ist im Grunde eine Informationsform. Glücklicherweise lässt sich Information mit Lichtgeschwindigkeit übertragen, also braucht es keine neue Physik. Nun bleibt nur noch der Transport eines „Druckers“. Vor Ort könnte man nach und nach größere Drucker aus gesammelten Partikeln aufbauen und so Menschen rekonstruierten.
Das größte "TBD" in der Siegerpräsentation, das ich gesehen habe, ist: „(TBD – die Ethik der freiwilligen Euthanasie)“.
Beim Thema Langstreisen ist ein geschlossenes Ökosystem ebenfalls ein zentrales Thema. Ein klassisches Beispiel ist das Biosphere 2-Projekt.
Warum sagt „Chrysalis“, dass man bei 1 Jahr Beschleunigung mit 0.1 g eigentlich 0.1c erreichen müsste, aber dann trotzdem 400 Jahre mit 0.01c fährt? Unter diesen Bedingungen wären es 15 Jahre.
Es ist amüsant, wenn bei solch einer großen Präsentation solche simplen Fehler vorkommen. Vielleicht wollten sie eigentlich mit 0.01 g beschleunigen.
Man muss berücksichtigen, dass auch gebremst werden muss.
In den meisten Entwürfen ist der Wohnraum im Schiff größer als ein Haus in Großbritannien, das ist schon beeindruckend. Das Design ist wirklich großartig, doch ich bezweifle, dass eine Demokratie überhaupt 250 Tage, geschweige denn 250 Jahre, überstehen kann.
Ob dieser große Raum wirklich nötig ist, wurde von mir hinterfragt. Ich stimme nicht der Aussage zu, dass Demokratie dort nicht lange halten kann. Wenn man Personen mit starker Persönlichkeit und guter Ausbildung auswählt, gibt es historische Beispiele mit Hunderten bis Tausenden Jahren. In kleinen Gruppen, in denen alle einander kennen, könnte ein System, das vom Überleben abhängt, sogar noch besser durch den menschlichen Entdecker- und Pioniergeist laufen.
Würde man Menschen in einer Umgebung leben lassen, die wie in Großbritannien gestaltet ist, wäre das ethisch problematisch.
Ich habe viel darüber nachgedacht, wie Grundreinigung wie Duschen oder Baden in der Mikrogravitation funktionieren könnte. Meine Idee wäre, Wasser unter einem definierten Druck und Fluss in einen geschlossenen Raum einzupumpen, dazu Atemschläuche wie beim Tauchen zu nutzen. Sämtliche Flüssigkeit kann unten entfernt werden und danach per Air Jet getrocknet werden. Das Wasser wird so weit wie möglich aufbereitet, entsalzt und recycelt; auch die eingesetzten Chemikalien werden in den Wiederaufbereitungskreislauf integriert. Ich habe mir auch überlegt, mehrere Kapseln rotieren zu lassen, um künstliche Schwerkraft zu erzeugen, aber es scheint möglich, es allein über Injektionsdruck abzudecken.
Die Richtung stimmt fast. Tatsächlich waren die Duschsysteme auf Skylab und Mir genau so aufgebaut. Reddit-Beispiel
MIT-Material
Auf der ISS nutzte man nasse Tücher; ich weiß nicht, welches System die chinesische Raumstation verwendet. Es ist spannend, welche Ansätze aufkommende kommerzielle Raumstationen verfolgen werden.
Es gibt eine neue Angstquelle: Ertrinken beim Duschen.
Offen gestanden habe ich nur wegen des Buches geklickt.
The Shrike hat dein Interesse wahrgenommen.
Das ist der typische Verlauf einer klassischen SF-Reihe. Der erste Band ist extrem stark und manchmal unheimlich immersiv, die folgenden Bände sind dagegen etwas enttäuschend. Dasselbe gilt für Nights-Dawn.
In Folie 28 der Siegerpräsentation sieht man 200 Shuttles, die jeweils 10 Personen und 5 Tonnen Fracht absetzen können. Das bedeutet, dass man damit maximal 2.000 Menschen und 1.000 Tonnen Ressourcen in kleinem Maßstab auf die Planetenoberfläche bringen könnte. Unter so limitierenden Bedingungen müsste diskutiert werden, wie man überhaupt mit diesen Randbedingungen mit einer Kolonie – geschweige denn mit einer Zivilisation – starten kann. Auch Fragen wie: den Flugapparat teilweise demontieren, um den Koloniebetrieb sicherzustellen, oder mit begrenzten Ressourcen eine lokale technologische Lebensökonomie (inklusive Lebenserhaltung) aufzubauen, wären wichtig.