Auf Mondmission: Design Composite stattet Forschungshabitat aus

Tatsächlich schwerelos ist man zwar nicht in der knapp sieben Meter hohen Installation. Ein wenig dem Erdboden entrückt darf sich dennoch fühlen, wer die Schleusentür hinter sich schliesst und sich in einer engen, aber angenehm hellen Kammer wiederfindet. Transluzente clear-PEP® Paneele aus hochfestem thermoplastischem Polycarbonat mit Wabenkern von Design Composite kleiden die Wände und werden an Boden und Decke umlaufend hinterleuchtet – was für eine hervorragende Inszenierung am Einstieg zu einer spekulativen Reise zum Mond sorgt. Denn in diesem Habitat sollen künftig spielerisch Erkenntnisse über den Alltag im Weltall gewonnen werden.

Es wurde im Sommer nach neun Monaten Planungs- und Realsierungszeit durch das dänische Büro Saga Space Architects an der Privatschule Institut auf dem Rosenberg in St. Gallen fertiggestellt. Rosie, wie die Behausung getauft wurde, ist so konzipiert, dass sie zwei Personen für verschiedene Forschungsaufgaben beherbergen kann. Im Laufe der nächsten Jahre soll es von kleinen Crews aus jungen Astronautinnen und Astronauten für simulierte Mondmissionen genutzt werden.

Der Montage und Inbetriebnahme der Kapsel ging zunächst jedoch ein intensiver Co-Kreationsprozess zusammen mit dem renommierten Schweizer Internat voraus. „Einer der wichtigsten Entwurfsparameter für das Projekt war ein hohes Mass an Realitätsnähe, wobei Grössenbeschränkungen und die Einhaltung von Startkapazitätsgrenzen berücksichtigt wurden“, so die Architekten.

„Die ungewöhnliche Form des Habitats ist auf die von uns angewandte Methode der Topologieoptimierung zurückzuführen, mit der wir eine leichte, aber stabile Alternative zu den üblichen Druckbehältern anderer Weltraumhabitate geschaffen haben. Die Methode nutzt einen Algorithmus, der auf die geringste Masse, aber die größte Festigkeit optimiert“, erklären Saga Space Architects weiter. Ein gewölbter dreieckiger Grundriss verbessert darüber hinaus die Flächeneffizienz im Vergleich zum üblicherweise runden Querschnitt von Raumstationen. Im Bauch eines Starship-Raumschiffs des Weltraumunternehmens SpaceX etwa liessen sich somit sechs solcher Kapseln zu einem Hexagon angeordnet zum Mond transportieren.

Da die Herstellung einer solch komplexen Form mit herkömmlichen Methoden schwierig ist, setzte das Team bei der Entwicklung der Außenhülle auf den 3D-Druck – was in diesem Maßstab zahlreiche Herausforderungen mit sich brachte. So fügt sich die Schale nun aus insgesamt sechs vorgefertigten Einzelteilen aus glasfaserverstärktem und UV-stabiliertem ABS-Polymer zusammen. Ergebnis ist die weltweit höchste 3D-gedruckte Polymerstruktur.

Selbstverständlich verfügt Rosie auch über eine Luftschleuse, Klimakontrolle, Benutzerschnittstellen und Roboterunterstützung. Ein zirkadianes Lichtsystem unterstützt den natürlichen Schlaf-Wach-Rhythmus des Menschen. „Wie bei allen unseren Projekten lassen wir uns von der Natur inspirieren. Der grösste Designer, die Evolution, hat bereits viele Fragen beantwortet, und wir versuchen, sie so gut wie möglich zu nutzen“, betonen die Architekten.

Erklommen werden können die zweieinhalb Funktionsebenen – von der Werkstatt mit großer Experimentierwerkbank über die mittlere Ebene mit Schreibtischen bis hinauf zum Schlafbereich – über eine durchgehende senkrechte Leiter. Sowohl die Fussböden als auch die Möbel sind multifunktional, sodass sie auf dem begrenzten Raum für so viele verschiedene Aktivitäten wie möglich genutzt werden können. Für eine behagliche Atmosphäre sorgen unterschiedlich beschaffene Wandoberflächen aus Kork und recyceltem Filz in verschiedenen Farbtönen. Tageslicht gelangt durch unregelmässig platzierte Fensterluken in den Innenraum.

Um direkt beim Einstieg ein angenehmes Gefühl zu vermitteln, das nichts von der Enge preisgibt, mit der man in solch einem Habitat zwangsläufig konfrontiert ist, hat das Gestaltungsteam die Luftschleuse mit einer hellen Umwandung versehen. Die jungen Forschenden nehmen die Kammer – welche in der Realität dazu dienen würde, den Druck zwischen innen und aussen auszugleichen, aber auch um den Schmutz draussen zu behalten – damit als grosszügiger wahr. Für die Oberfläche wurden clear-PEP® Paneele des österreichischen Unternehmens Design Composite eingesetzt. Die transparente Wabenstruktur wird rückseitig sanft beleuchtet und erzeugt dadurch reizvolle Lichteffekte. Ausserdem überzeugten die Paneele durch ihre aussteifende Eigenschaft bei sehr geringem Gewicht sowie die Möglichkeit einer einfachen Verarbeitung.

Design Composite mit Sitz im Salzburger Land ist Experte in Sachen Leichtbau, transluzenter Architektur- und Akustik-Kunststoffpaneele. Den Ausbau der Lehr- und Lerneinrichtungen des Instituts auf dem Rosenberg hat das Unternehmen neben mehreren weiteren Firmen als Projektpartner unterstützt. Wer weiss, vielleicht reist eines Tages wirklich einmal eine Absolventin oder ein Absolvent dieser Schule zum Mond. Wo der zündende Funke für dieses Abenteuer übergesprungen ist, dürfte dann klar sein ...

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