Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

The Flying Cities of Buckminster Fuller

Den legendariske amerikanske arkitekt, opfinder, og futuristen Buckminster Fuller løfter armene, mens han poserer foran en massiv geodesisk kuppel i Long Beach, Californien, den 21. april, 1983. Fuller var kendt for at popularisere brugen af ​​kuplerne. Bob Riha Jr/Getty Images

Den første gang, jeg nogensinde havde forestillet mig, at en by kunne flyve, var da jeg så Bespins Cloud City i "The Empire Strikes Back". Hvis du aldrig har set det, forestil dig en svævende gasminefabrik, der arbejder sammen med pug-face arbejdere, drives af administrative assistenter, der havde smartphones til ører.

Det viser sig, ingeniører har forestillet sig byer, der flyder siden længe før "Star Wars" nogensinde ramte biograferne. Faktisk, den begavede 20. århundrede visionær og arkitekt Buckminster Fuller teoretiserede, at hvis vi kunne bygge en sfærisk struktur, der var stor nok, det kan potentielt flyde ind i himlen med nogle enkle temperaturjusteringer. Ikke alene ville strukturerne holde deres egen vægt, men disse sfærer kunne rumme mennesker, deres ejendele og en hel infrastruktur af bygninger indeni. Lad os hurtigt udforske Fuller, hans geodesiske kupler og hvordan de udviklede sig til den flydende byide, han kaldte "Cloud 9."

Richard Buckminster "Bucky" Fuller var en amerikansk arkitekt/ingeniør, hvis opfindelseshøjde var mellem 1930'erne og 1950'erne. Han forestillede sig strukturer, som vi i dag vil omtale som "grønne, "hvilket betyder, at de forsøgte at løse miljømæssige og sociale spørgsmål i deres design. Et af hans mest berømte patenter er for den geodesiske kuppel, en bygning, der ligner en kugle, der er skåret i to, består af trekantede understøtninger. For at være klar, Bucky opfandt ikke disse kupler, da Walther Bauersfeld allerede havde designet en til et planetarium i Jena, Tyskland, i 1926. Bucky fik lige lavet papirerne først. Selvom geodesiske kupler følger Bauersfelds metode, Fuller havde det amerikanske patent på dette design og populariserede de futuristiske strukturer.

Geodesiske kupler ser ikke bare seje ud, de er økonomiske. Dette stammer fra en anden idé, som Fuller kan have tilegnet sig andre steder, et arkitektonisk begreb kaldet "tensegrity." Kenneth Snelson hævder, at han faktisk opfandt denne idé til mobile skulpturer, han byggede, mens han var studerende ved Black Mountain College i North Carolina. På det tidspunkt, Snelson studerede under Fuller, der efterfølgende opfandt udtrykket tensegrity som et portmanteau for "spænding" og "integritet". Forholdet mellem disse to kræfter tillader disse små strukturer at understøtte forholdsvis store vægte, uanset om Snelson eller Fuller opdagede det først.

Så nu har vi denne derude-arkitekt, der populariserede kuppelstrukturer, der var yderst holdbare til mindre materielle omkostninger. Hvordan får det os til at flyve byer?

Fuller blev senere udfordret af en velhavende japansk protektor ved navn Matsutaro Shoriki til at designe et samfund, der kunne flyde på Tokyo Bay. Shoriki ønskede en løsning for Japans trængsel og forestillede sig både til at skabe en flydende by, ikke for ulige fra Freedom Ship, der engang var under udvikling. Bucky reagerede på Shorikis udfordring med Sfærisk Tensegrity Atmosfærisk Forskningsstation (STARS), også kaldet "Cloud Nines". Selvom den aldrig er konstrueret, disse massive, flydende, geodesiske kugler ville blive fyldt med varm luft og flyde over jorden.

Det lyder som science fiction, men her er, hvordan Fuller foreslog, at en Cloud Nine ville fungere. En 0,8 kilometer diameter geodesisk kugle i diameter ville kun veje en tusindedel af vægten af ​​luften inde i den. Hvis den indre luft blev opvarmet af enten solenergi eller endda bare den gennemsnitlige menneskelige aktivitet indeni, det ville kun tage et skift på 1 grad Fahrenheit (0,56 grader C) over den ydre temperatur for at få kuglen til at flyde. Da den indre luft ville blive tættere, når den blev afkølet, Fuller forestillede sig at bruge polyethylengardiner til at bremse den hastighed, luft kom ind i kuglen. Han ville bygge Cloud Nines og forankre dem til bjerge eller lade dem drive, så deres indbyggere kunne se verden. En af de mere praktiske anvendelser, han foreslog for dem, var som katastrofesteder for nødsituationer.

Fuller betragtede sin Cloud Nine -idé som en "øvelse for at stimulere fantasifuld tænkning." Selvom han troede, at teknikken var mulig, han troede ikke, at disse flyvebyer faktisk ville blive bygget før i den fjerne fremtid. Det er mere end 50 år siden Fuller første gang patenterede den geodesiske sfære. Vi er bestemt i stand til at binde computere til vores hoveder som Lobot gjorde på Cloud City. Tror du, vi er langt nok i fremtiden nu til at gøre Fullers øvelse til virkelighed?

Kilder og yderligere læsning:

  • Baldwin, J. "BuckyWorks:Buckminster Fullers ideer til i dag." John Wiley &Sons. 1997.
  • Ewalt, D.M. "Buckminster Fullers design til stjernerne." Forbes. 7. oktober kl. 2011.
  • Sieden, L.S. "Buckminster Fullers univers." Grundlæggende bøger. 2000.
  • Snelson, Kenneth. "Brev til R. Motro." International Journal of Space Structures. November, 1990

Oprindeligt udgivet:7. aug. 2013