整整半個世紀前的今天，1969年7月20日，執行阿波羅11號計劃的美國宇航員阿姆斯特朗和奧爾德林登上月球。而同一年，伍德斯托克音樂節的舞臺前聚集了幾十萬名追求和平與愛的青年。在神奇的1969年，人類文明向著更為廣袤與深邃的境地突飛猛進。

時至今日，我們“親眼所見”的地外空間已經遠不止月球。借助NASA的火星探測器，我們早已能清楚地看到另一個星球的景象。

NASA拍攝的火星照片，拍攝于1997年

甚至，NASA已經開始鼓勵人們運用3D打印技術，設計出能在火星建造的建筑。

贏得NASA舉辦的“太空居所3D打印挑戰賽”的方案，

由AI SpaceFactory完成

那么，這些堪稱偉大的嘗試是從什么時候開始的？

人類飛離地球、殖民太空的愿望由來已久。在阿波羅11號成功登月之后，科幻小說中常見的太空城計劃被正式擺在了臺面上。在沒有大氣層，沒有重力，沒有土壤的太空中，在結構力學失效的環境里，人們要如何創造一座城市？

普林斯頓大學的物理學家杰拉德·奧尼爾首先構建出他的太空烏托邦。就在阿波羅11號登月不久之后，奧尼爾和他的學生們開始評估各種極端環境下人們獲取能源，使用材料，處理廢棄物等重大事項的可行性，然后得出了一個結論——只能在位于高空的軌道上建立太空城。這個軌道要居于大星體之間、重力平衡的拉格朗日點區域。為此，奧尼爾和他的學生們認真研究了工程方式，計算了材料應力，光照強度，大氣成分，以及通過旋轉的離心力產生太空城中的重力。

太空城市構想的先驅——杰拉德·奧尼爾

1975年，奧尼爾開始在斯坦福大學完善他的太空城計劃，并將其可視化。NASA也正式開始資助這個項目，納入其“夏季研究”計劃，使其帶上了國家太空戰略的色彩。奧尼爾將工程師、太空科學家、物理學家以及藝術家、城市規劃師和建筑師聚集在一起，進行“系統設計演練”，并讓藝術家將太空城的內外景觀以繪畫的形式向世人展現。三個太空城方案的“效果圖”里都充斥著非自然尺度和透視的建筑和場景。和后來的國際空間站內的膠囊式小房間截然不同的是，奧尼爾所構想的是居于巨型太空人造物之內的自然和城市空間。

斯坦福圓環

斯坦福圓環的外觀

三個方案中，斯坦福圓環是科學家們提出的所有太空殖民概念中最可行的。這個長達1英里的圓環中可生活1萬人，更大的圓環最多可以為14萬人的太空生活提供空間、硬件和補給。

斯坦福圓環構造圖

斯坦福圓環的剖面圖

阿仕頓·格雷比爾的“慢旋轉房間”實驗，

用以測試人們對低速旋轉的空間的適應性

圓環的內環頂部安裝鏡子，以此將陽光反射到外層的居民區，為人們提供猶如地球白晝般的光照。通過不斷的旋轉，它也能夠為居住在其中的人們提供人造重力。

伯納爾球體

伯納爾球體方案最早由英國科學家伯納爾提出，奧尼爾的團隊將其完善，用以替代斯坦福圓環。這個太空城市的概念跟圓環類似，只是它的內部空間更像是一個完整的球體，而非環形。各種伯納爾球體的設計直徑從2英里到10英里不等，內部充滿空氣，兩段靠馬達驅動旋轉而產生重力，可以容納75000人。

“赤道”地區的兩側設計了巨大的窗戶，放置在球體外部的鏡子就能把陽光反射進來。這個區域的重力感受也最接近地球上的體驗。人們可以在此設計和建造房屋，甚至模擬地球上的景觀和地貌。而球體的“兩極”區域卻由于重力的緣故，令人暈眩，無法長期停留。

這個方案提出不久之后，人們同樣對其相當樂觀。支持者認定最晚在90年代這座太空城市就能變成現實，之后每兩年NASA就能建造出一個伯納爾球體。

奧尼爾圓筒

最后一個太空城設計方案則是以奧尼爾本人姓氏命名的“奧尼爾圓筒”。這個設計由兩個反向旋轉的巨型圓筒組成，抵消陀螺效應，使太空城可以朝向太陽獲得陽光。圓筒的直徑為5英里，長度為20英里。兩個圓筒同樣以旋轉產生人造重力，供近100萬人同時在其中生活。

陽光是從奧尼爾圓筒側面的三個交替出現的透明條狀外殼上照射進來。圓筒以每分鐘一圈速度轉動，該如何保證筒內的陽光不會因此出現不斷閃爍的效果？因此，在另一種圓筒的設計方案中，陽光從奧尼爾圓筒的一端照進筒內，像隧道盡頭的光亮。

奧尼爾圓筒的體積遠遠超過上面所說的圓環和球體，設計者甚至認為這個巨大的空間足以形成真實的云和自身的天氣變化。

奧尼爾圓筒中的日食現象

圓環、球體、圓筒，

為何都沒能實現？

斯坦福圓環是最接近實現的太空城市計劃。可是由于極為高昂的預算和幾個尚未解決的技術難題，這個計劃在誕生了45年之后依然只能是一個空想，只有好萊塢至今仍然對其念念不忘。

2013年的好萊塢電影《極樂空間》中的太空城,

設計顯然來自斯坦福圓環

似乎更有可能早日變成現實的方案則是奧尼爾圓筒。就在今年5月，亞馬遜以及航天科技公司Blue Origin的創始人貝索斯公開表示支持奧尼爾圓筒這個太空城市計劃。

跟另一位心懷宇宙的大佬——馬斯克不同的是，貝索斯對建立火星城市興趣不大。他心中的太空城市就在奧尼爾的圓筒之中。

貝索斯和他的Blue Origin已經公布了太空城的構想，

設計方案來自近半個世紀前的奧尼爾圓筒

和貝索斯一樣對此感興趣的人就是大導演諾蘭。在《星際穿越》中，馬修·麥康納飾演的角色在蘇醒后發現自己來到和奧尼爾圓筒完全一致的太空城內，遠處的陽光那么熟悉而又陌生。

圓環、球體、圓筒，你認為哪個才是人類未來的家園？我們無從而知。無論是哪一個，看起來似乎都比帶著地球去流浪更容易成為現實。

1976年，奧尼爾把上述太空城構想集結成書——《高處領域：人類的太空殖民計劃》（The High Frontier: Human Colonies in Space）。如果你對此充滿興致，不妨買來一讀。需要反復提醒你自己的是：這絕非科幻作品，而是人們在半世紀前就開始進行的太空殖民探索。

本文轉自海茵建筑 ， 作者 HENN海茵建筑

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的如何把meshlab中的圆环去掉_如何设计一座太空城？的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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