• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Andra
    The Flying Cities of Buckminster Fuller
    Den legendariska amerikanska arkitekten, uppfinnare, och futuristen Buckminster Fuller höjer armarna när han poserar framför en massiv geodesisk kupol i Long Beach, Kalifornien, den 21 april, 1983. Fuller var allmänt känd för att popularisera användningen av kupolerna. Bob Riha Jr/Getty Images

    Första gången jag någonsin tänkt mig att en stad kunde flyga var när jag såg Bespins Cloud City i "The Empire Strikes Back". Om du aldrig sett det, tänk dig en svävande gasbrytningsfabrik som samarbetar med arbetare med pug-ansikte, drivs av administrativa assistenter som hade smartphones för öronen.

    Som det visar sig, ingenjörer har föreställt sig städer som flyter sedan länge innan "Star Wars" någonsin kom på bio. Faktiskt, den begåvade visionären och arkitekten Buckminster Fuller från 1900-talet teoretiserade att om vi kunde bygga en sfärisk struktur som var tillräckligt stor, det kan eventuellt flyta upp i himlen med några enkla temperaturjusteringar. Inte bara skulle strukturerna hålla sin egen vikt, men dessa sfärer kunde rymma människor, deras tillhörigheter och en hel infrastruktur av byggnader inuti. Låt oss snabbt utforska Fuller, hans geodesiska kupoler och hur de utvecklades till den flytande stadsidén som han kallade "Cloud 9."

    Richard Buckminster "Bucky" Fuller var en amerikansk arkitekt/ingenjör vars uppfinningshöjd var mellan 1930- och 1950 -talen. Han föreställde sig strukturer som vi idag skulle kalla "grön, "vilket innebär att de försökte ta itu med miljö- och sociala frågor i sin design. Ett av hans mest kända patent är för den geodesiska kupolen, en byggnad som ser ut som en sfär som är halverad, består av triangulära stöd. För att vara tydlig, Bucky uppfann inte dessa kupoler, som Walther Bauersfeld redan hade designat en för ett planetarium i Jena, Tyskland, 1926. Bucky fick precis pappersarbetet gjort först. Även om geodesiska kupoler följer Bauersfelds metod, Fuller innehade det amerikanska patentet på denna design och populariserade de futuristiska strukturerna.

    Geodesiska kupoler ser inte bara coola ut, de är ekonomiska. Detta härrör från en annan idé som Fuller kan ha tillägnat sig någon annanstans, ett arkitektoniskt koncept som kallas "tensegrity". Kenneth Snelson hävdar att han faktiskt uppfann denna idé för mobila skulpturer han byggde medan han var student vid Black Mountain College i North Carolina. Just då, Snelson studerade under Fuller, som senare myntade termen tensegrity som en portmanteau av "spänning" och "integritet". Förhållandet mellan dessa två krafter tillåter dessa små strukturer att stödja relativt stora vikter, oavsett om Snelson eller Fuller upptäckte det först.

    Så nu har vi den här arkitekten som populariserade kupolstrukturer som var mycket hållbara för mindre materialkostnad. Hur får det oss att flyga städer?

    Fuller utmanades senare av en förmögen japansk beskyddare vid namn Matsutaro Shoriki att designa ett samhälle som kunde flyta på Tokyo Bay. Shoriki ville ha en lösning för Japans trängsel och föreställde sig båtar samman för att skapa en flytande stad, inte alltför olika från Freedom Ship som en gång var under utveckling. Bucky svarade på Shorikis utmaning med den sfäriska Tensegrity Atmospheric Research Station (STARS), kallas även "Cloud Nines". Fast aldrig konstruerad, dessa massiva, flytande, geodesiska sfärer skulle fyllas med varm luft och flyta över jorden.

    Det låter som science fiction, men här är hur Fuller föreslog att en Cloud Nine skulle fungera. En geodesisk sfär på en halv mil (0,8 kilometer) skulle bara väga en tusendel av luftens vikt inuti den. Om den inre luften värmdes av antingen solenergi eller till och med bara den genomsnittliga mänskliga aktiviteten inuti, det skulle bara ta ett skift på 1 grad Fahrenheit (0,56 grader C) över yttre temperaturen för att få sfären att flyta. Eftersom den inre luften skulle bli tätare när den svalnade, Fuller föreställde sig att använda polyetylengardiner för att sänka hastigheten som luft kom in i sfären. Han ville bygga Cloud Nines och förankra dem till berg eller låta dem driva så att deras invånare kunde se världen. En av de mer praktiska användningsområden han föreslog för dem var som katastrofplatser för nödsituationer.

    Fuller betraktade sin Cloud Nine -idé som en "övning för att stimulera fantasifullt tänkande." Medan han trodde att tekniken var möjlig, han trodde inte att dessa flygstäder faktiskt skulle byggas förrän den långa framtiden. Det har gått mer än 50 år sedan Fuller först patenterade den geodesiska sfären. Vi är verkligen kapabla att fästa datorer i våra huvuden som Lobot gjorde på Cloud City. Tror du att vi är tillräckligt långt i framtiden nu för att göra Fullers övning till verklighet?

    Källor och vidare läsning:

    • Baldwin, J. "BuckyWorks:Buckminster Fullers idéer för idag." John Wiley &Sons. 1997.
    • Ewalt, D.M. "Buckminster Fullers design för stjärnorna." Forbes. 7 oktober 2011.
    • Sieden, L.S. "Buckminster Fullers universum." Grundläggande böcker. 2000.
    • Snelson, Kenneth. "Brev till R. Motro." International Journal of Space Structures. November, 1990

    Ursprungligen publicerat:7 augusti, 2013

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com