science >> Wetenschap >  >> anders

De vliegende steden van Buckminster Fuller

De legendarische Amerikaanse architect, uitvinder, en futurist Buckminster Fuller heft zijn armen op terwijl hij poseert voor een enorme geodetische koepel in Long Beach, Californië, op 21 april 1983. Fuller stond algemeen bekend om het populariseren van het gebruik van de koepels. Bob Riha Jr/Getty Images

De eerste keer dat ik me ooit had voorgesteld dat een stad kon vliegen, was toen ik Bespin's Cloud City zag in 'The Empire Strikes Back'. Als je het nog nooit hebt gezien, stel je een zwevende gaswinningsfabriek voor die samenwerkt met arbeiders met een mopsgezicht, gerund door administratieve medewerkers die smartphones als oren hadden.

Zoals het blijkt, ingenieurs hebben zich steden voorgesteld die al lang voordat "Star Wars" in de bioscoop verscheen drijven. In feite, de begaafde 20e-eeuwse visionair en architect Buckminster Fuller theoretiseerde dat als we een bolvormige structuur konden bouwen die groot genoeg was, het kan mogelijk in de lucht zweven met enkele eenvoudige temperatuuraanpassingen. Niet alleen zouden de constructies hun eigen gewicht behouden, maar deze sferen zouden mensen kunnen huisvesten, hun bezittingen en een hele infrastructuur van gebouwen erin. Laten we snel Fuller verkennen, zijn geodetische koepels en hoe ze evolueerden naar het idee van een drijvende stad dat hij 'Cloud 9' noemde.

Richard Buckminster "Bucky" Fuller was een Amerikaanse architect/ingenieur wiens uitvinding tussen de jaren '30 en de jaren '50 lag. Hij stelde zich structuren voor die we vandaag de dag zouden aanduiden als "groene, " wat betekent dat ze probeerden milieu- en sociale problemen aan te pakken in hun ontwerp. Een van zijn beroemdste patenten is voor de geodetische koepel, een gebouw dat eruitziet als een bol die in tweeën is gesneden, samengesteld uit driehoekige steunen. Om duidelijk te zijn, Bucky heeft deze koepels niet uitgevonden, zoals Walther Bauersfeld er al een had ontworpen voor een planetarium in Jena, Duitsland, in 1926. Bucky heeft net eerst het papierwerk gedaan. Hoewel geodetische koepels de methode van Bauersfeld volgen, Fuller had het Amerikaanse patent op dit ontwerp en maakte de futuristisch ogende structuren populair.

Geodetische koepels zien er niet alleen cool uit, ze zijn zuinig. Dit komt voort uit een ander idee dat Fuller zich misschien ergens anders heeft toegeëigend, een architectonisch concept genaamd 'tensegrity'. Kenneth Snelson beweert dat hij dit idee eigenlijk heeft uitgevonden voor mobiele sculpturen die hij bouwde toen hij student was aan Black Mountain College in North Carolina. Destijds, Snelson studeerde bij Fuller, die vervolgens de term tensegrity bedacht als een samentrekking van 'spanning' en 'integriteit'. Door de relatie tussen die twee krachten kunnen deze kleine constructies relatief grote gewichten dragen, ongeacht of Snelson of Fuller het als eerste ontdekte.

Dus nu hebben we deze architect die koepelconstructies populair maakte die zeer duurzaam waren voor minder materiaalkosten. Hoe brengt dit ons naar vliegende steden?

Fuller werd later uitgedaagd door een rijke Japanse beschermheer genaamd Matsutaro Shoriki om een ​​gemeenschap te ontwerpen die zou kunnen drijven op de baai van Tokio. Shoriki wilde een oplossing voor de drukte van Japan en de ingebeelde boten die samen een drijvende stad vormden, niet veel anders dan het Freedom Ship dat ooit in ontwikkeling was. Bucky reageerde op Shoriki's uitdaging met het Spherical Tensegrity Atmospheric Research Station (STARS), ook wel "Cloud Nines" genoemd. Hoewel nooit gebouwd, deze massieve, drijvend, geodetische bollen zouden worden gevuld met hete lucht en boven de aarde zweven.

Het klinkt als sciencefiction, maar hier is hoe Fuller voorstelde dat een Cloud Nine zou werken. Een geodetische bol met een diameter van 0,8 kilometer zou slechts een duizendste van het gewicht van de lucht erin wegen. Als de interne lucht werd verwarmd door zonne-energie of zelfs alleen door de gemiddelde menselijke activiteit binnenin, het zou slechts een verschuiving van 1 graad Fahrenheit (0,56 graden C) over de buitentemperatuur kosten om de bol te laten zweven. Omdat de binnenlucht dichter zou worden als hij afkoelde, Fuller stelde zich voor om polyethyleen gordijnen te gebruiken om de snelheid waarmee lucht de bol binnenkwam te vertragen. Hij wilde Cloud Nines bouwen en ze in bergen verankeren of ze laten drijven zodat hun bewoners de wereld konden zien. Een van de meer praktische toepassingen die hij voor hen voorstelde, was als ramplocaties voor noodgevallen.

Fuller beschouwde zijn Cloud Nine-idee als een 'oefening om fantasierijk denken te stimuleren'. Hoewel hij geloofde dat de techniek mogelijk was, hij dacht dat deze vliegende steden pas in de verre toekomst zouden worden gebouwd. Het is meer dan 50 jaar geleden dat Fuller de geodetische bol voor het eerst patenteerde. We zijn zeker in staat om computers aan onze hoofden vast te binden zoals Lobot deed op Cloud City. Denk je dat we nu ver genoeg in de toekomst zijn om de oefening van Fuller te realiseren?

Bronnen en verder lezen:

  • Baldwin, J. "BuckyWorks:Buckminster Fuller's ideeën voor vandaag." John Wiley &zonen. 1997.
  • Ewalt, DM "Buckminster Fuller's ontwerp voor de sterren." Forbes. 7 okt. 2011.
  • Sieden, LS "Het universum van Buckminster Fuller." Basis boeken. 2000.
  • Snelson, Kenneth. "Brief aan R. Motro." International Journal of Space Structures. november, 1990

Oorspronkelijk gepubliceerd:7 augustus 2013