Inovacijski park na Mjesecu. Jedan od najvećih projekata čovječanstva u budućnosti

Rasprave o povratku ljudi na Mjesec već se desetljećima usmjeravaju na rakete, astronaute, staništa i znanstvena otkrića. Iako su sva ta područja važna, dugoročni uspjeh na površini Mjeseca ovisit će o nečemu što je daleko poznatije inženjerima, voditeljima projekata i građevinskim stručnjacima: infrastrukturi. 

Uz revolucionarne nove tehnologije inženjerski izazovi postaju sve veći.

Ti izazovi ogledaju se u premještanju materijala, upravljanju rizicima, zaštititi imovine, raspoređivanju resursa, optimiziranju proizvodnih aktivnosti i planiranju radne produktivnosti. 

Veliki infrastrukturni projekt čovječanstva koji nas očekuje u budućnosti je NASA-ina izgradnja inovacijskog parka na Mjesecu (Lunar Innovation Park). NASA-ina inicijativa će zahtijevati koordinaciju među mnogim partnerskim zemljama i mnogim disciplinama.

Autor dr. Patrick C. Suermann*, američki profesor građevinskih znanosti, znanstvenik i umirovljeni vojni časnik, u svom tekstu pod nazivom NASA’s Lunar Innovation Park: Realising international Moon to Mars aspirations objavljenom na uglednom znanstvenom  portalu Innovation News Network raspravlja o NASA-inom Lunarnom inovacijskom parku, inženjeringu i dizajniranju  sa ciljem izgradnje infrastrukture koja će omogućiti trajniju prisutnost čovjeka na Mjesecu.

Iako gradnja na Mjesecu predstavlja tehničke izazove bez presedana, inženjeri mogu mnogo toga naučiti iz velikih infrastrukturnih projekata na Zemlji.

Pritom Patrick C. Suermann* ističe dva vrlo zanimljiva i korisna primjera:

Koristan primjer za usporedbu su suvremene zračne luke. Objekti poput Međunarodne zračne luke Denver i Međunarodne zračne luke Hong Kong zahtijevali su goleme zemljane radove, precizno niveliranje terena, zaštitne nasipe i složeno planiranje logistike. Ti su projekti pokazali kako inženjeri na velikim infrastrukturnim sustavima postupno razvijaju infrastrukturu, istovremeno zadržavajući dugoročnu operativnu fleksibilnost.

Slično tome, isturene vojne operativne baze – poput ekspedicijskih postrojenja u jugozapadnoj Aziji tijekom Globalnog rata protiv terorizma (GWOT) – pružaju vrijedne pouke. Zaštitni zemljani nasipi često su među prvim postavljenim strukturama. Njihova izgradnja stvara sigurno operativno okruženje koje omogućuje kasniji razvoj infrastrukture. 

Na Mjesecu bi nasipi mogli imati usporedivu ulogu, stvarajući zaštićena područja oko mjesta slijetanja, energetskih sustava, nastambi i industrijskih postrojenja.

U nastavku, autor* nam prezentira konture i značaj budućeg inovacijskog parka na Mjesecu:

Koncept za Lunarni inovacijski park (LIP), kojeg su razvili čelnici NASA-e, uključujući dr. Marka Hilburgera i Nathana Gelina u Svemirskom centru Kennedy, predstavlja značajan pomak od misija usmjerenih na istraživanje prema uspostavljanju trajne infrastrukture, sposobne podržati održivu prisutnost čovjeka na Mjesecu. 

Lunarni inovacijski park je osmišljen kao integrirani ekosustav koji se sastoji od distribucije energije, komunikacijskih mreža, sustava za pozicioniranje i navigaciju, robotskih građevinskih mogućnosti, logističkih središta, objekata za slijetanje i sustava za korištenje resursa na licu mjesta koji se mogu dijeliti između vladinih, komercijalnih i međunarodnih partnera.

U mnogočemu, Lunarni inovacijski park podsjeća na razvoj industrijskog parka, lučkog objekta ili prometnog središta na Zemlji. Zajednička infrastruktura smanjuje troškove, smanjuje rizik, poboljšava interoperabilnost i stvara prilike za buduće korisnike. Baš kao što su ceste, komunalne usluge i industrijski parkovi katalizirali gospodarski rast kroz povijest, lunarna infrastruktura može postati temelj na kojem se gradi potpuno novo svemirsko gospodarstvo.

Međutim, izazov izgradnje inovacijskog parka na Mjesecu se proteže je znatno veći od same primjene tehnologije. Mjesec će zahtijevati upravljanje projektima životnog ciklusa, sistemsko inženjerstvo, građevinsko inženjerstvo, upravljanje operacijama, planiranje održavanja i prakse upravljanja imovinom, i to u neviđenim razmjerima. 

Uspjeh neće ovisiti samo o dosezanju Mjesečeve površine, već i o stvaranju infrastrukture koja se može planirati, graditi, koju se može upravljati, održavati ju, proširivati i na koncu obnavljati tijekom desetljeća.

Od misija do infrastrukturnih sustava

Povijesno gledano, programi ljudskih svemirskih letova osmišljeni su oko zasebnih misija s definiranim datumima početka i završetka. 

Mjesečeva infrastruktura zahtijeva fundamentalno drugačiji način razmišljanja.

Mjesečev inovacijski park zamišljen je kao sustav u kojem više resursa kontinuirano međusobno djeluje tijekom svog operativnog vijeka. Energetski sustavi podržavaju komunikacijske mreže. Komunikacije omogućuju robotsku gradnju. Gradnja podržava operacije slijetanja. Operacije slijetanja omogućuju logistiku. Logistika podržava upotrebu resursa.

Digitalni inženjering, sistemski inženjering temeljen na modelima, digitalni blizanci, prediktivna analitika, autonomni inspekcijski sustavi i platforme za upravljanje imovinom tijekom životnog ciklusa postat će neizostavni alati za buduće timove lunarnih projekata. Ove tehnologije već su transformirale sektore zemaljske infrastrukture i mogu pružiti okvir potreban za upravljanje lunarnom imovinom tijekom njihovog operativnog vijeka.

Na koncu, Patrick C. Suermann* zaključuje svoj tekst prezentirajući ideje i koncepte izgradnje budućeg inovacijskog parka na Mjesecu:

Najvažnija sposobnost unutar Lunarnog inovacijskog parka je sama izgradnja.

Za razliku od tradicionalnih svemirskih misija, lunarna naselja ne mogu se jednostavno isporučiti potpuno sastavljena sa Zemlje. Razmjeri buduće infrastrukture zahtijevat će lokalnu izgradnju korištenjem robotskih sustava i, na kraju, timova ljudi i robota. Slijetališta, ceste, komunalni koridori, zaštitni nasipi, skladišta, postrojenja za preradu resursa i projekti proširenja staništa zahtijevat će opsežne građevinske aktivnosti.

Razlika je u tome što velik dio opreme može biti autonoman, teleoperiran ili daljinski nadziran sa Zemlje.

Povijesno gledano, napredak civilizacije slijedio je poznati obrazac. Infrastruktura prethodi naseljavanju. Ceste prethode trgovini. Komunalna infrastruktura prethodi industriji. Luke prethode gospodarskom rastu.

Izgradnja inovacijskog parka na Mjesecu (Lunar Innovation Park) slijedi istu logiku. Zaštitni nasipi, platforme za slijetanje, transportni koridori, logistička središta, komunalne mreže i prostori za organizaciju gradilišta stvorit će okvir na kojem će se moći razvijati buduće lunarne zajednice.

Zbog spoja građevinarstva, upravljanja gradnjom, robotike, autonomnih sustava i sistemskog inženjeringa, Lunar Innovation Park predstavlja jedan od najsloženijih izazova u upravljanju projektima ikada poduzetih.

Izvor: Innovation News Network.

* Patrick C. Suermann je američki profesor građevinskih znanosti, znanstvenik i umirovljeni vojni časnik koji trenutno radi kao profesor na Sveučilištu Texas A&M. Između 2022. i 2025. godine obnašao je dužnost privremenog dekana (Interim Dean) Fakulteta za arhitekturu na Texas A&M-u.