Архитектура орбитальных поселений. Фантастика и реальность

Практически реализованные орбитальные конструкции

Фантастические орбитальные поселения Плутахина

Вантовые сети Макарова для космических поселений

Проектируемые околоземные и инопланетные сооружения

   

Макаров Сергей Григорьевич,
инженер-математик

В 1986 году я получил единоличное авторское свидетельство на висячее покрытие. Поскольку я был «частником» и соавторов у меня не было, от подачи заявок до положительного решения по моим заявкам прошло несколько лет.

Мои висячие покрытия представляли собой вантовые сети на волнообразных опорных контурах. Я долгое время разрабатывал такие конструкции и, в конце концов, постиг «тайну их формообразования». После этого я сформулировал (юридически: «открыл») соответствующий закон.

Дословно он называется так: “Закон совместности квазиортогональных тангенциально-волнообразных вантовых сетей”.

Имея за плечами опыт изнурительной «войны» с патентоведами, я просто пошел к нотариусу и зарегистрировал у него дату предъявления формулировки этого закона.

Безусловно, я осознавал, что у этого открытия большое будущее, но у меня просто не было сил еще раз обращаться в патентный институт.

Особенность этого закона состоит в том, что он является пионерным открытием в этой области.

До его появления все вантовые конструкции «выдумывались поштучно».

С появлением этого закона оказалось возможным заплетать «квазиортогональной» (т.е. «почти ортогональной» и состоящей лишь из двух семейств вант) вантовой сетью опорный контур с ЛЮБЫМ наперед заданным числом волн.

Это открывало громадные перспективы, которые, как это уже часто бывало в России, оказались никому не нужны.

То, что было сделано в этой области до меня, вы можете посмотреть, например, посетив страницу «Тенсегрити» английской энциклопедии “Wikimedia Commons”. То, что предлагаю я, можно увидеть, например, на прилагаемой фотографии.

Остальные мои конструкции любознательный читатель найдет на моем личном сайте в разделе «Архитектура Космоса».

Интерес к моему сайту проявили представители уже 121 страны земного шара. Подробности можно посмотреть в разделе «Разное» в подразделе «Кому он нужен, этот сайт?».

Новизна состоит и в форме, и в самой методологии их создания. При этом я предлагаю сразу «бесконечную серию конструкций».

Такого в этой области еще не было никогда.

Новаторства нет только в том принципе, который уже сформулировал до меня гениальный Бакминстер Фуллер. Оказалось, что именно этот его принцип все время направлял меня на моем изобретательском пути, хотя об этом принципе я узнал лишь недавно.

Вполне возможно, что «сети Макарова» скоро окажутся востребованы и для создания «искусственных планет» при переселении человечества в открытый космос.

Несколько слов об «Эннепер-архитектуре»

15 марта 2013 года я заявил о рождении новой ветви в земной и космической архитектуре. Новое архитектурное направление было аннонсировано мною в статье "Эннепер-архитектура Макарова для Земли и для Космоса".

Некоторым может показаться не понятным, зачем нужно было применять в этом названии такое «хитромудрое» иностранное слово. Объясняю: Эннепер – это фамилия французского математика девятнадцатого века (Alfred Enneper). Именно он открыл нам бесконечную серию красивых математических поверхностей, одна из которых показана в начале этой статьи. Здесь приведена поверхность Эннепера с шестью лепестками. Подобные поверхности могут строиться и с любым другим количеством лепестков. Когда Эннепер создавал эти поверхности в виде формул и математических графиков, он, видимо, не предполагал, что найдется человек, который решит применить их в реальной жизни, в реальной архитектуре. Однако, такой человек, как вы понимаете, нашелся.

Хочу заметить: в названии нового архитектурного направления на первом месте стоит фамилия французского математика, а только на втором месте – моя фамилия. Этим я подчеркнул большую заслугу и ведущую роль Эннепера в рождении этой новой ветви архитектуры.

На поверхности Эннепера я обратил свое внимание по двум причинам. Во-первых, они очень сбалансированы и очень эстетичны. Во-вторых, они являются минимальными поверхностями для заданного волнообразного контура. Поверхности, которые создаются с помощью вантовой сети по моему закону, тоже являются минимальными поверхностями для заданного волнообразного опорного контура. Связав воедино эти два обстоятельства, я могу заявить: проще всего создавать в нашем мире поверхности Эннепера именно с помощью открытого мною закона.

Внимательный читатель, я думаю, обратил внимание на слова «с помощью...». Чем вызвана такая моя осторожность? Она вызвана всего лишь моим стремлением к точности и аккуратности даже в любых мелочах. Если вы вникните в суть формулировки моего закона, то вы поймете, что он создавался мною именно для пологих опорных контуров. Взгляните на поверхность Эннепера: нетрудно заметить, что ее контур вовсе не является пологим. Если вы посмотрите на этот контур сверху, то вы заметите, что он содержит даже «возвратные петли». А что из этого следует? Из этого следует то, что при создании «вантовых поверхностей Эннепера» вы не сможете применить мой закон «в лоб», т. е. в той дословной формулировке, в которой он сейчас записан. Говоря математически: к моему закону нужно еще добавить некоторое конформное отображение той поверхности, которую имеет в виду мой закон, на волнообразную поверхность Эннепера.

Мне, однако, не хочется забивать ваши головы лишней математикой. Я считаю, что любой «нормальный архитектор и нормальный инженер» сможет проявить творческий подход и сделать необходимое отображение просто в своей голове. Я, например, уже проделал такое отображение и я смогу сейчас представить вам его результат.

Я купил лист органического стекла толщиной четыре миллиметра. Затем я купил кусок безосновного линолеума (это толстая жесткая клеенка для покрытия полов). На линолеуме я нарисовал необходимую мне выкройку, перенес эту выкройку на оргстекло. После этого я высверлил и выпилил все, что было нужно, изогнул лепестки заготовки в вертикальном направлении. Дальше я привинтил свою заготовку к хоккейной резиновой шайбе и заплел заготовку из оргстекла шнуром желтого цвета. Результат, который я получил, вы можете увидеть на следующей фотографии.

Я понимаю, что моя модель еще далека от идеала. Однако, это лишь первая модель. Моей задачей было доказать вам, что минимальные поверхности Эннепера могут создаваться в нашем мире именно с использованием моего закона.

Математика математикой, но «пока не прочувствуешь своими руками» реальные материалы, реальную готовую модель, чистая математика может показаться не слишком убедительной.

Выше я написал фразу: «изогнул лепестки заготовки в вертикальном направлении». Хочу сказать вам, что для этого синхронного изгибания лепестков тоже необходима специальная технология, без которой вы никогда не сможете сделать свои лепестки одинаковыми. Однако, эту «специальную технологию» я опишу лишь тем из вас, кому это будет реально необходимо.

Хочу отметить следующее: я люблю конструкции, которые «распахивают свои лепестки вверх» как реальные цветы, которые нас окружают. Однако, никто не мешает вам применить в реальном строительстве и другой вариант. Этот вариант приведен на моей следующей фотографии.

Кто-то будет строить поверхности Эннепера в виде лепестков, которые распахнуты вверх. Кто-то захочет построить сооружение с лепестками распахнутыми вниз. Все это – дело вкуса. Я представил себе сооружение, в котором применены сразу оба варианта: представьте себе сооружение, которое составлено из «двух цветков навстречу друг другу». В этом тоже «что-то есть». Однако, дальнейшее развитие этого направления не является темой для данной статьи. Вариаций и комбинаций поверхностей Эннепера может быть очень и очень много. Самое главное – начать, а там пойдет... Тема эта очень благодатна и бесконечна.

Думаю, что многие молодые архитекторы, которые любят не только «виньетки», а отдают предпочтение именно «математической архитектуре», найдут в обозначенном мною новом архитектурном направлении очень много интересных и достойных вариантов его развития.

16/04/2013        Макаров Сергей

Космические презентации Сергея Макарова

	Презентация "Многоэтажный космический отель" http://www.slideshare.net/segrim/space-hotel-rus1
	"Космическая Архитектура Макарова" http://www.slideshare.net/segrim/space-arch-rus

Новые архитектурные направления Сергея Макарова

	Космическая архитектура Макарова представлена серией из 37 лаконичных конструктивных решений, которые показаны на странице «Космическая Архитектура» в английской энциклопедии “Wikimedia Commons” http://commons.wikimedia.org/w/index.php?title=Category:Space_architecture (страница "Space Architecture" в английской энциклопедии "Wikimedia Commons" создана лично инженером Макаровым).
	Тенсегрити-архитектура Макарова впервые была аннонсирована в статье "Тенсегрити - новое направление в архитектуре", выпущенной архитектурным порталом "Форма" (СПБ) в марте 2011 года http://www.forma.spb.ru/archiblog/2011/03/09/tensegrity-architectura/. Использование конструкций Макарова для создания космического отеля вы можете посмотреть, например, в венгерской энциклопедии https://hu.wikibooks.org/wiki/%C3%9Atipatika/Speci%C3%A1lis_utaz%C3%B3k/%C5%B0rturizmus.
	Космическая наноархитектура была аннонсирована в статье «Космическая наноархитектура», размещенной в мае 2012 года на портале "КАРТИНА МИРА" http://kartinamira.info/science/1669-kosmicheskaya-nanoarxitektura-chast-1
	Глобус-архитектура родилась в одноименной статье, которая вышла в июле 2012 года на портале "КАРТИНА МИРА" http://kartinamira.info/universe/1771-kosmicheskaya-globus-arxitektura
	Эннепер-архитектура появилась в статье "Эннепер-архитектура Макарова для Земли и для Космоса", которая опубликована 21 ноября 2013 на портале "КАРТИНА МИРА" http://kartinamira.info/intent/2542-enneper-arxitektura-makarova-dlya-zemli-i-dlya-kosmosa
	Возможно, кому-то интересны и мои англоязычные ресурсы. На этом солидном сайте http://www.hobbyspace.com/Links/SpaceSystems.html в самом низу страницы три моих англоязычных ресурса: Space Archiecture http://hammer.bas.lv/mid_10.htm Multi-Story Space Hotel - March.2013 http://www.slideshare.net/segrim/space-hotel-eng1 Makarov's Space architecture - Oct.2014 http://www.slideshare.net/segrim/space-arch-eng
	Конструкции Макарова можно использовать и для создания известной «сферы Дайсона». Решение такой задачи приведено в подразделе “Gallery” страницы “Space Architecture” английской энциклопедии “Wikipedia" https://en.wikipedia.org/wiki/Space_architecture?uselang=ru и https://en.wikipedia.org/wiki/Space_architecture?uselang=ru#/media/File:SphereC60.jpg

Из переписки
руководителя проекта zg5.cosmotest.ru Виктора Коротченко и
инженера-математика Сергея Макарова

Дорогой Сергей Григорьевич!

Примите мою благодарность за ваш значительный вклад и личное участие в проекте
"Орбитальные поселения, межпланетные и межзвездные перелеты. Проект XXI века".

Ваша персональная страничка "Вантовые сети Макарова для космических поселений" является исключительно ценным оригинальным дополнением материалов сайта и, несомненно, представляет большой интерес для посетителей сайта и будущих разработок по освоению космического пространства человеком.

С глубоким уважением

Виктор Коротченко.
17.07.2015, гор.Москва, Россия

Дорогой Виктор!

Я знаю, что вся космическая программа России засекречена. О своих разработках я писал Президенту Росcии, а также Рогозину, когда он попросил написать ему о свежих идеях для космоса...
В ответ я получил (в обоих случаях) от Роскосмоса:
предложения из СМИ и из интернета не комментируются.

После этого я просто "наплевал на Россию" (как на безнадежного контактера) и стал переписываться только с англоязычными компаниями.

Представляете, как вы меня удивили? Очень приятно было пообщаться.
Я чувствую себя "человеком мира", поэтому все эти ведомственнные барьеры в общечеловеческих вопросах мне просто смешны...

Благодарю Вас за сотрудничество!

Кстати:

Вы, наверное, можете связаться с Рогозиным напрямую...
Покажите ему "нашу персональную страничку". Я уверен, что он моего письма к нему просто не видел. Для космоса свежие идеи очень важны.

Космические профессионалы из США (Сэм Хименес) и из ESA (Бернард Фоинг) интересовались моим мнением по поводу создания постоянных поселений человека на Луне. Я им очень подробно изложил свою теорию по этому вопросу.

В основе моего видения по вопросу создания таких поселений лежит вот эта картинка:
https://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Space_architecture#/media/File:01LunarHouse.png

Я также имел переписку с американской организацией "Spcearchitect.com" (Ted Hall) и подробно отвечал на все их вопросы.
Самое интересное, что несколько лет назад у меня еще была длинная переписка с профессором архитектуры корнельского университела Мэйсоном Пеком. Он очень интересовался моими конструкциями. Именно он определил мои конструкции как "тенсегрити-конструкции", до него я и слова такого не знал... И вдруг этот профессор стал главным технологом НАСА и переехал в нью-йоркский офис НАСА. Скажу честно: я оробел и перестал ему писать. У него там загрузка колоссальная, там не до меня. На этом посту он проработал около двух лет, но в этот период он ко мне не обращался.

Упомянутый мною ранее Сэм Хименес имеет свою фирму на тему космической архитектуры, сотрудничает с НАСА. Так вот, он как-то повадился меня бесплатно "эксплуатироваать" для подробной разработки жилища на Луне. Я, конечно, на все вопросы отвечал.
Когдя я узнал, что он сотрудничает с "Virgin Galactic", я написал ему, что о своих работах я писал и им, ссылался при этом не на свой сайт, а на две англоязычные энциклопедии.
В ответ на свое письмо (шесть строчек) я от "Virgin Galactic" получил уведомление: "ваше письмо удалено без прочтения".

Сэму Хименесу я направил такой шуточный вопрос: "Скажите, а что у американцев именно так принято отвечать на деловые письма?". Он страшно обиделся, и наша переписка прервалась, чему я очень рад, поскольку далее бесплатно на него работать я не намерен.

С уважением!

Сергей. 17-20.07.2015

По проекту Макарова людям на Луне надо поселяться в лавовых трубках - это ниболее простой и дешевый путь "захвата Луны".

На приведенной картинке показано мое предложение по покрытию выхода из лавовой трубки многослойным герметичным прозрачным покрытием.

После создания такого покрытия в лавовой трубке можно будет организовать свою автономную атмосферу и жить без скафандров...

В английской “Wikipedia” об этом применении конструкции можно прочитать на странице под названием «Колонизация Луны»
https://en.wikipedia.org/wiki/Colonization_of_the_Moon.

12 августа 2015 г.
Интервью Виктора Коротченко, руководителя проекта zg5.cosmotest.ru, с инженером-математиком Сергеем Макаровым, который предложил новое направление в архитектуре грандиозных космических сооружений.

   

Мне нравится! Хочу поддержать проект

Да

Нет

Комментарии к статье:

Сергей Макаров, комментирует 2017-04-11
Уважаемый Виктор Иванович! Сердечно поздравляю вас с профессиональным праздником. Долгих вам лет здоровой и интересной жизни.

Сергей, комментирует 2017-03-18
Те, кто не знаком с законом совместности вантовых сетей, могут заглянуть на сайт http://hammer.bas.lv в раздел "Моя философия", подраздел "Об авторитетех в науке".

Сергей, комментирует 2017-03-18
После Архимеда в течение 2000 лет человечество не зарегистрировало ни одного открытия в статике. И вдруг такое открытие появилось - "Закон совместности вантовых сетей". На два моих обращения в академию наук России она не ответила ничего. Почему? Для нее это заурядное событие?

Сергей, комментирует 2015-12-01
Вот интересное сообщение от IAF: http://www.iafastro.org/activities/honours-awards/world-space-award/iaf-world-space-award-2/. Жаль, что для номинирования необходима поддержка в виде не менее, чем трех ходатайств...

Виктор Коротченко, комментирует 2015-08-27
Сергей, спасибо за сообщение. Жду почту.

Сергей, комментирует 2015-08-27
Виктор, у меня уже сутки не работает сервер. Как он нормализуется, я вам отвечу.

Виктор, комментирует 2015-04-20
Замечательный сайт. Узнал много интересного.