Objetivo: colonizar la Luna. Así es cómo los edificios se están preparando para el gran reto de vivir fuera de la Tierra

Incluso los más optimistas visionarios de principios del siglo XX no confiaban en que el ser humano pisara la Luna antes del proverbial “Año 2000”. En 1953 ni siquiera existía ninguna de las tecnologías para llevar a cabo tamaña gesta. Pero, gracias a la evolución exponencial del progreso de la tecnología (ley de Moore mediante), en 1957 la URSS lanzo el Sputnik, y doce años después un grupo de astronautas estadounidenses viajó hasta la Luna.

De la misma forma, plantearnos cómo deberán ser los edificios en los que viviremos cuando colonicemos la Luna pudiera desprender un halo de ciencia ficción o utopía futurista sin base real. De nuevo la evolución exponencial de la tecnología nos sorprenderá respondiendo a esa pregunta mucho antes de lo que creemos. El célebre arquitecto Norman Foster, de hecho, ya está empezando hacerlo, como podemos ver en el siguiente vídeo.

La única constante es el cambio […] Si miro décadas hacia atrás, los edificios han sido diseñados para anticipar los cambios y para alentar los cambios.

Plantearnos cómo colonizar la Luna es el primer paso para colonizarla, y ese momento ha llegado, aunque llevemos medio siglo sin volver a ella. Los avances tecnológicos están a punto de hacerlo realidad, y se materializarán antes de lo que todos creemos.

Después de todo, como Damien Broderick ya señaló, los humanos aterrizaron en la Luna “cerca de un tercio de siglo antes de lo que aficionados chiflados por los viajes espaciales, como Arthur C. Clarke, habían esperado que ocurriera”.

Los edificios se anticipan a los cambios

Norman Foster (Mánchester, 1935) es un arquitecto británico mundialmente famoso que fue galardonado con el premio Pritzker en 1999 y el Premio Príncipe de Asturias de las Artes en 2009. Los proyectos de Foster se caracterizan por un estilo "High-tech" muy pronunciado. Actualmente, el estudio de Foster y sus asociados tiene oficinas en Londres, Madrid, Hong Kong, Abu Dhabi y Nueva York, con una plantilla de 500 personas.

Foster es ambicioso, y siempre lo ha sido, como ponen en evidencia muchas de sus faraónicas obras en las que abunda el acero y el cristal, como la sede del Commerzbank, el mayor rascacielos de Alemania, la cúpula del Parlamento de Berlín (Reichstag) o el aeropuerto de Pekín.

Sabedor de que la Luna puede ser nuestro próximo hábitat a corto o medio plazo, Foster ya está enfrascado en la idea de diseñar edificios selenitas.

Si tomas un edificio como el Reichstag, el British Museum o el Smithsonian de Washington, son ejemplos de edificios que se han adaptado a los cambios.

Esta idea de cómo los edificios se adaptan a las situaciones, a los cambios y vicisitudes del entorno, es la que debemos extrapolar en los futuros edificios, sobre todo los que levantemos en otros planetas. Y dichos edificios deben ser amigables con los ciudadanos, atractivos para sus habitantes, para evitar el rechazo visceral.

Habitar la Luna: ¿qué necesitamos?

Construir una ciudad en la Luna es una idea tan utópica que parece propia de una novela pulp de ciencia ficción de los 50. Sin embargo, la tecnología está de nuestra parte, como lo estuvo de Joseph Paxton en 1850, cuando aceptó el reto de construir una estructura de un millón de metros cuadrados en menos de un año.

En 1851, Paxton había inaugurado el Crystal Palace en el contexto de la Gran Exposición Mundial de Londres. El Crystal Palace fue el mayor edificio del mundo porque, para ello, concibió nuevas tecnologías inexistentes, como el propio Norman Foster señala: “Para poder construir su idea, Paxton desarrolló nuevas tecnologías. Las ideó mientras trabajaba de jardinero, construyendo invernaderos”.

Por esa razón, el edificio favorito de Foster es el Crystal Palace, que a su vez es su inspiración y acicate para tratar de concebir edificios lunares. La arquitectura de aquel edificio ya extinto debido a un incendio celebraba, además, la confianza en el futuro y catapultó los límites del diseño y la ingeniería. Justo lo que necesitamos para convertirnos en futuros selenitas.

Según Foster, el planteamiento para construir una colonia lunar debe basarse en el envío desde la Tierra del mínimo material posible, y aprovecharnos de lo que ya hay allí: “Si quieres una vivienda lunar se tiene que enviar la cantidad mínima de peso y usar lo que está disponible en el lugar.”

Una filosofía que fue la misma exigida para levantar el Crystal Palace, y que se inscribe en la tradición de pioneros como Buckminster Fuller: hacer más con menos.

Esta concepción autárquica de los edificios es la que deberemos trasladar al entorno lunar. Las ciudades resultantes deberán ser interactivas, y cada una de sus partes trabajarán entre sí. Así pues, en colaboración con la Agencia Espacial Europea (ESA), Foster + Partners ha emprendido un estudio que explora las posibilidades de la impresión 3D en la construcción de hábitats selenitas en el polo sur de la Luna (donde existe luz del sol perpetua).

El estudio también aborda los climas extremos del satélite, así como el desafío de transportar los materiales y la posibilidad de usar el suelo lunar, el llamado regolito, como materia prima en la construcción, lo que supondría un gran ahorro de transporte de materia prima desde la Tierra.

¿Cómo serán nuestras casas selenitas?

El estudio de Foster sobre la viabilidad de construir edificios en la Luna se está llevando a cabo en ensayos terrestres, situados en lugares de clima extremo y con materiales semejantes a los que pueden encontrarse en la superficie del a Luna: roca basáltica que procede de un volcán italiano mezclado con óxido de magnesio.

El primer refugio concebido por Foster es una especie de receptáculo presurizado para cuatro astronautas que tiene la capacidad de proteger a sus habitantes de la temperatura exterior, los meteoritos y los rayos gamma.

Este primer asentamiento estaría compuesto por una estructura cilíndrica cubierta por un domo hinchable (que serían transportados desde la Tierra), sobre la cual una impresora robot D-Shape construiría una estructura envolvente con capas y capas de regolito. Para garantizar su solidez, esta cáscara está formada por una estructura celular cerrada parecida a la espuma.

Es decir, que a la Luna podría viajar un ejército de robots e impresoras 3D y construir los edificios que más tarde habitaremos. Toda la materia prima ya estará allí, y también la energía necesaria. Como un Crystal Palace selenita.

Cómo los robots construirán la infraestructura

Una de las herramientas encargadas de este proyecto sería la impresora D-Shape, un artefacto, que según informan en su página web oficial es "un nuevo sistema de construcción robótico que utiliza nuevos materiales para crear estructuras superiores tan fuertes como rocas". Creado por el inventor italiano Enrico Dini, Presidente de Monolite UK Ltd., este sistema sería capaz de construir estructuras de cualquier tipo y tamaño cuatro veces más rápido que las maneras convencionales y disminuyendo el costo a la mitad.

Prácticamente no genera residuos, lo que resulta especialmente importante en la Luna. Además, no sólo imprime paredes rectas, sino también estructuras curvas. Y por si esto fuera poco, el material, que recuerda al mármol, es más fuerte que el hormigón y no requiere ser reforzado con una malla de hierro en su interior. La impresora construye actualmente a una velocidad de 2 metros por hora, la próxima generación podría hacerlo a 3,5 metros por hora. Podría finalizar un edificio entero en una semana.

Scott Hovland, de la ESA, asegura que "la impresión 3D ofrece los medios potenciales para facilitar asentamientos lunares con una logística reducida procedente de la Tierra". Y Xavier De Kestelier, de Foster + Partners, cree que también es posible:

Estamos acostumbrados a diseñar para climas extremos en la Tierra y a explotar los beneficios de utilizar materiales locales y sostenibles.

¿Cuán cerca estamos de la Luna?

En una reciente entrevista de la BBC al nuevo director de la ESA, Johann-Dietrich Woerner, no se arredró al proponer que uno de sus planes en su nueva gestión frente al organismo sería construir una ciudad selenita.

Quiero hacer una ciudad sobre la cara oculta de la Luna […] podría ser un esfuerzo colaborativo de todas las naciones, además de servir como un eslabón desde donde profundizar investigaciones sobre lo más profundo de la galaxía.

Una ciudad, en palabras de Woerner, formada por laboratorios, talleres de manufactura, productores de energía, invernaderos y plantas para procesar el agua lunar, además de centros comunitarios e iglesias. Como sostiene Foster, la forma más eficaz de materializar esta concepción es aprovechar las condiciones naturales del satélite, adaptándose no solo al clima o la geología sino a las materias primas, la velocidad del viento, la gravedad, absolutamente todo.

Por ejemplo, el emplazamiento idóneo para levantar esta ciudad sería en el interior de los valles que se han localizado sobre la superficie lunar, que en algunos casos tienen hasta 900 metros de diámetro. La forma de estos valles servirían para procurar protección frente a la radiación solar y los impactos de meteoritos, así como ofrecer resguardo para las variaciones bruscas de temperatura (120 ºC por el día, y hasta -220 ºC por la noche).

No es la única persona, junto a Foster, que está ya trabajando para llevar a la humanidad a otro mundo. Como si se siguiera el discurso pronunciado por John F. Kennedy en 1961 sobre el programa espacial (moonshot), en el que se desafiaba a la nación a mandar un hombre a la Luna antes del final de la década, el secretario de Energía de los Estados Unidos, Stephen Chu, ha concebido la Iniciativa SunShot.

El propósito de esta iniciativa es incentivar la innovación y reducir el coste de la energía solar un 75% para el año 2020, lo que supondría que cada vatio costaría un dólar, un precio más barato que el carbón. Otros tantos programas e investigación están optimizando la energía que obtenemos del sol, así como de otras fuentes. Este nuevo horizonte de energía casi ilimitada abrirá la frontera espacial como nunca antes.

También hay premios que están fomentando la investigación para llegar a la Luna de forma más barata, como el X Challenge para el Alunizador de Northrop Grumman en 2009, un premio de dos millones de dólares aportados por la NASA y gestionado por la Fundación XPrize. También tenemos el XPrize Lunar de Google, dotado con 30 millones. Para ganarlo hay que enviar un robot al espacio, hacerlo alunizar, mandar desde allí fotografías y vídeos, y hacer que recorra o dé un salto de quinientos metros para, finalmente, mandar más fotos y vídeos. Aquí podéis leer más detalles de ésta y otras propuestas.

El Big Data construye la Luna

El concepto clave para enfrentarnos a un nuevo escenario ignoto, con otras reglas geológicas, meteorológicas y hasta gravitatorias, será el Big Data, es decir, la capacidad de explorar no solo la ingente cantidad de datos que recopilemos del nuevo hábitat, sino también de cotejarlos con los datos que ya disponemos de nuestras experiencias pasadas, tal y como señala Foster:

Alguien dijo una vez que si quieres ir muy lejos primero debes buscar detrás. Así que si uno mira hacia atrás y examina la información, podrá aplicar esos patrones en lo sucesivo. Así es posible predecir el rendimiento de un edificio a nivel estructural en relación al medio ambiente con un mayor grado de detalle.

De este modo, podemos simular las condiciones de la Luna en la Tierra para recabar datos para el futuro. Pero, de la misma forma, podremos mantener un feedback continuo con los robots que levantan nuestras futuras viviendas, examinando in situ (pero sin estar realmente allí) las ventajas y desventajas de las nuevas estructuras.

Todo puede estar mucho más cerca de lo que creemos gracias al crecimiento exponencial de la tecnología.

Todo puede hacerse realidad como lo hizo en Crystal Palace, aquel enorme edificio que inspira a Norman Foster y representa nuestra confianza en el progreso y la tecnología. Incluso más allá de la Tierra.