Let's imagine together we've gone on an eight-month journey and arrived to the planet Mars. Yes, Mars. Somehow we'll have to figure out how to build protective and durable structures to shield us against solar radiation, galactic cosmic rays and extreme temperatures swings. On a Mars mission, there's only so much that we can bring with us from Earth. And it's prohibitively expensive to launch tons and tons of construction materials into space.
우리가 8개월동안 여행을 했다고 생각해볼까요. 그리고 지금 막 화성에 도착했습니다. 네. 화성말입니다. 방어적이고 내구성이 있는 건축물들을 만드는 방법을 알아내야 하겠죠. 태양열, 그리고 은하 우주선, 극심한 온도변화에 맞서 우리를 보호하기 위해서요. 화성 탐사를 할 땐 지구로부터 가지고 갈 수 있는 것이 한정적입니다. 그리고 수 톤의 건축 자재물들을 우주로 쏘아올리는 것은 어마어마한 비용이 들죠.
So to realize a pioneering habitat that progressively grows, adapts and expands into a permanent outpost, we have to think differently about how we build. These habitats and the robots that build them will enable humanity to thrive off-world.
그래서 점점 규모가커지고, 영구적인 전초기지에 적응하며 확장하는 개척적인 서식지를 실현하기 위해선, 건설하는 방법을 다르게 생각해야만 합니다. 서식지와 건설 로봇들은 인간이 외부세계에서 번성할 수 있도록 할 겁니다.
I am a space architect. I design and conceive habitats supporting human exploration in deep space, like on the surface of Mars. Not only do I design spaces for optimal crew health and performance, but I also investigate what these habitats are and how they're going to be built.
저는 우주 설계자입니다. 저는 우주 인간 탐사를 지원하는 서식지들을 설계하고 구상합니다. 화성 표면 탐사처럼요. 저는 팀원들의 최적의 건강과 실적을 위해 공간들을 설계할 뿐 아니라, 서식지들이 어떤지 조사하고, 또한 어떻게 건설해야 할지 연구합니다.
Now, Mars is so far from us that communications delays can take up to 22 minutes one way to or from Earth. And what that means is that we can't rely on real-time telerobotics controlled by people on Earth to supervise what happens in construction on Mars or for that matter, to supervise anything that happens when we're exploring the planet. But if we leverage autonomous robotics, we'll send 3D printers and other construction robots to build protective habitats and shelters before the crew even arrives.
현재, 화성은 너무 멀리 떨어져 있습니다. 편도로 지구까지, 또는 화성으로부터 소통을 할 때 22분까지 지연될 수 있죠. 따라서 이것이 의미하는 것은 화성에서의 건설을 감독하려면, 지구에서 사람이 조종하는 실시간 원격로봇에는 의지할 수가 없다는 것입니다. 또한 비슷한 결로, 행성 탐사와 관련된 모든 감독을 원격로봇에 의지할 수 없어요. 하지만 만약 자율로봇을 사용한다면, 우리는 보호소와 서식지를 짓기위해서 3D 프린터와 다른 건설 로봇을 보낼 수 있게 될 것입니다. 팀원들이 도착하기도 전에요.
So how exactly would 3D printers build a habitat on Mars? Well, first we have to figure out what these structures are made out of. Just like early civilizations, will use in situ regolith, commonly known as dirt, and other resources that are local and indigenous to the planet, including water, and possibly combine them with additives and binders that we bring from Earth to engineer high-performance construction materials. Our goal when we're designing these habitats is to introduce an airtight structure that can withstand internal pressurization, which is what will allow people to live in a breathable and temperate environment on the inside.
그렇다면 3D 프린터는 정확히 어떻게 화성에 서식지를 건설할 수 있을까요? 자, 우선 무엇으로 건축물들을 지을지 알아내야 합니다. 초기 문명사회와 마찬가지로, 보통 흙으로 알려져 있는 석회석과 화성 현지에서 구할 수 있는 다른 토착 자원들을 사용 할 것입니다. 물도 포함하고요. 그리고 지구에서 가져온 첨가제와 결합제를 사용하여, 그 자원들을 서로 결합하게 만들어서 고성능의 건축 자재를 만들 것 입니다. 이런 서식지를 설계할 때의 목표는 내부 압력을 견딜 수 있는 밀폐된 구조물들을 만들어서 사람들이 숨쉬기 편하고 온화한 내부 환경에서 살아갈 수 있도록 하는것입니다.
The robots that we deploy on Mars will need to perceive and interpret the complexity of a construction site in order to sequence and choreograph different types of tasks. These tasks will include prospecting Mars and surveying for a site to build, collecting raw materials, processing those materials and maneuvering them around. Some of these bots might resemble the character Wall-E, except, you know, not so cute. Once the site has been excavated and foundations are printed, these structures are manufactured layer by layer by layer. And as construction progresses, prebuilt and preintegrated hardware like airlocks or life support equipment brought from Earth are inserted into the print until finally they're sealed at various connection points.
우리가 화성에 배치하는 로봇들은 건설현장의 복잡함을 이해하고 해석할 수 있어야 하겠죠. 여러 유형의 일들을 순서화하고 편성하기 위해서요. 로봇의 업무는 화성을 탐사하고 건설부지를 조사하는 것, 원자재를 채취하는 것, 그리고 채취한 재료들을 가공하고 다루는 것을 포함합니다. 일부 로봇은 캐릭터 Wall-E를 닮았을 수도 있겠네요. 하지만 그렇게 귀엽지는 않겠죠. 건설부지가 발굴되고 토대가 프린트되면 구조물들은 한층, 한층씩 지어집니다. 그리고 공사가 진행됨에 따라, 지구에서 가져온 에어락이나 생명 유지 장치 같은 미리 제조되고 통합된 하드웨어들이 프린트 구조물로 삽입이 되고, 마지막으론 다양한 연결부위에서 봉인이 됩니다.
To do more than just survive in space, we need to create environments that positively contribute to well-being for months and years into the future. And as more civilian astronauts travel to space, it's important that our environments are more than the tightly packed mechanical interiors of the International Space Station, which today represents the state of the art for long-duration human life in space. We also want to incorporate practical architectural elements such as access to natural light through windows and greenery. These were features that were missing aboard the space station when it was first commissioned, but which we know are critical to positive psychological functioning and well-being. For long duration missions in deep space, it's important that crew members feel less like they're living in a machine and more like they're living in a home.
우주에서 생존 그 이상을 하기 위해선 행복에 긍정적인 기여를 하는 환경을 만들어야 합니다. 향후 몇 달, 몇 년동안요. 그리고 더 많은 민간 우주 비행사들이 우주로 여행을 하게 될수록, 우리의 환경이 단순히 국제 우주 정거장의 빽빽하게 들어 찬 기계 인테리어가 아니도록 하는 게 중요합니다. 오늘날 우주에서 인간이 오랜기간 거주할 때 아직 쓰여지는 최신 기술이죠. 우리는 또한 실용적인 건축요소들을 추가하려고 합니다. 창문이나 녹지를 통한 자연광 이용 등 말이죠. 이것들은 처음에 건설의뢰를 받았을 때 우주 정거장에 없는 특징들이었지만, 긍정적인 심리상태를 유지하고 행복을 유지하는데 있어 대단히 중요하다는 것을 우리는 알고 있습니다. 먼 우주에서 오랜 기간 임무를 수행할 땐, 팀원들이 기계에서 살고 있다는 느낌을 덜 받고, 집에서 살고 있다는 느낌을 더 받게 하는 것이 중요합니다.
There are other ways of approaching habitat construction on Mars. Hard-shell or inflatable structures may not provide the radiation protection that we need, and living underground in lava tubes doesn't quite support direct surface exploration on the planet. And also, why would you travel for eight months to live underground? Designing structures in space is all about mitigating risks and the habitats that we create will need to be the most durable and the most resilient structures ever conceived. Future off-world surface habitats will be self-regulating and self-maintained structures to support the crew members while they're there, but also to operate autonomously when they are not.
화성 서식지 건설엔 다른 접근 방법들도 있습니다. 딱딱한 껍질이나 팽창식 구조물들은 우리가 필요로 하는 방사능 차단을 제공하지 못할 수 있습니다. 그리고 지하 용암동굴에 사는 건 화성의 직접적인 표면 탐사에 도움이 되지 않죠. 왜 지하에서 살기위해 8개월동안 여행을 합니까? 우주 구조물 설계의 모든 목적은 위험 완화이기에, 우리가 만들 서식지는 상상이상으로 내구성 있고 탄성이 있어야 할겁니다. 팀원들이 없을 땐 자동 가동을 하겠죠. 화성에 사람을 보내기 전에, 우리는 인간의 건강, 안전에 관련한 몇가지 아주 중요한 질문에 대답 할 수 있는 데이터가 필요합니다.
Before we send anyone to Mars, we need data to answer some very key questions about human health, safety, and to validate each of these construction activities. Fortunately for us, we have a testbed and a proving ground much, much closer to Earth. That's our own Moon. Today we're working with NASA to demonstrate how we'll 3D-print infrastructure like landing pads, roadways and eventually habitats directly on the lunar surface. The Moon is a critical pit stop to refuel, resupply and serve as a general platform for vehicles traveling to deep space, and we'll use the technologies establishing a permanent human presence on the Moon to travel to, from and operate on the surface of Mars.
그리고 이러한 각각의 건설활동들을 입증할 수 있는 데이터도 필요합니다. 다행스럽게도, 우리에게는 지구에서 훨씬 훨씬 더 가까운 시험장소가 있습니다. 바로 달 입니다. 최근 저희는 NASA와 함께 달 표면 위에 직접적으로 어떻게 착륙시설, 도로, 궁극적으론 서식지 같은 시설을 3-D 프린트 하여 설치할지 연구하고 있습니다. 달은 재충전, 재공급 장소로서 중요한 정차 구역이 될 거고 먼 우주로 가는 우주선들에겐 일반적인 플랫폼으로서의 역할을 할겁니다. 그리고 우리는 기술을 사용해 화성 표면과 달을 이동하며 건축할 수 있도록 영구적인 인간 주둔 기지를 만들겁니다.
What else are we doing to advance the viability of 3D printing for building in space? Well, for one thing, we can demonstrate that 3D-printed structures can support people in a mission-like environment right here on Earth, and use data from those experiments to set standards and requirements for future Mars missions. This is what we did in designing and building Mars Dune Alpha, a 3D-printed analog habitat at the Johnson Space Center in Houston, referred to as the Crew Health and Performance Exploration Analog -- that's a really long name, I know -- this structure will house four volunteer crew members simulating a one-year mission to Mars, including a 20-minute communications delay. The first mission is kicking off later this year, but you could actually apply to be a crew member in this habitat sometime in the future. Or if you're not so inclined, you can suggest it to someone else in the name of research.
그 외에 우주 건축시 3D 프린팅의 가능성을 높이기 위해 우리는 무엇을 하고 있을까요? 자, 한가지를 말씀드릴게요. 우리는 3D 프린트 된 구조물들이 바로 여기 지구 같은 어려운 환경속에서 사람들을 보호 할 수 있다는 것을 보여 줄 수 있습니다. 그리고 실험 데이터를 사용해 미래 화성탐사를 위한 기준과 필요조건을 설정할 수 있죠. 이것이 우리가 마스 듄 알파를 설계하고 건축하며 한 일입니다. 휴스턴의 존슨 우주센터에 있는 3D 프린트된 유사 서식지이며, “팀원 건강과 능력치 탐사 아날로그” 라고도 불립니다. 네, 정말 긴 이름이네요. 이 구조물은 화성에서의 1년 미션을 모의실험할 4명의 자원자에게 거처를 제공해줄 거예요. 20분동간의 통신 지연도 포함해서요. 첫번째 임무는 올해 말에 시작하는데, 여러분도 미래에 언젠가 이 서식지의 팀원으로 지원할 수 있어요. 만약 썩 마음에 내키지 않는다면, 연구라는 이름으로 다른 사람에게 권유해도 됩니다.
(Laughter) If you're one of the chosen few, you'll be sharing 1700 square feet of living and working areas with three others, and that includes an aeroponic garden for plant growth, a communications area, an exercise room, as well as individual crew cabins that are very cozy, just six by 12 feet.
(웃음) 만약 어려분이 선택된 몇 안되는 사람 중 한명이라면, 1700 평방미터의 거주지와 작업공간을 다른 3명과 공유하게 될 것입니다. 여기에는 식물 성장을 위한 수기경재배 정원과 통신구역, 연습실, 그리고 가로 6피트, 세로 12피트인 아주 아늑한 개인 오두막집이 포함되죠.
Some of you may be thinking, "Well, building in space, this is a topic pretty far removed from our day-to-day lives. How might it impact what we do on Earth today? In my experience, designing for an extreme environment that is the most restrictive and that presents the most constraints, and which literally no human has ever gone before, is what gives us the best chances of creatively engineering solutions to problems here on Earth that seem completely beyond our grasp today. Problems like housing solutions for the chronically homeless or hurricane and disaster relief housing. Or rethinking sustainable practices within construction overall, which, according to the UN, is responsible for up to 30 percent of carbon emissions worldwide. The autonomous technologies that we develop for building in space redound to us on Earth. They feed back and pay dividends to how we reimagine and reconceive construction happening today.
여러분들 중 일부는 이렇게 생각하실 수도 있습니다. “글쎄요, 우주에 건물을 짓는건 우리의 일상생활과는 상당히 동떨어진 주제예요.” 우리가 오늘날 지구에서 하는일에 어떤 영향을 미칠까요? 제 경험상, 가장 제한적이고 가장 많은 제약이 있으며, 말 그대로 그 누구도 가 본 적 없는 극한의 환경을 설계하는 것이 바로 여기 지구에서의 문제점에 대한 창의적인 해결방안을 생각해낼 수 있는 최고의 기회를 제공 해줍니다. 오늘날 절대 해결할 수 없는 그런 문제들 말이죠. 만성적인 노숙자들을 위한 주거해결과 같은 문제들, 허리케인과 재난구호 주택문제 등등이요. 또는 건설 전반에 걸친 오랜 관행들을 재고하는 것도 포함이겠네요. 이것은, UN에 따르면, 전세계 탄소 배출량의 30% 정도까지 책임이 있다고 합니다. 우리가 우주에 건설하기 위해 개발하고 있는 자체적인 기술들은 지구에 있는 우리에게 다시 영향을 미칩니다. 그 기술들은 다시 돌아와 오늘날의 건설 관행을 다시 생각해보고 재고하는데 큰 도움을 주죠.
The fact of the matter is that the most habitable planet is the one we live on right now. I don't like treating space like it's a lifeboat for humanity from an ailing planet Earth. We can either solve for how to build smarter and more sustainably today, or we'll have to think about designing for survival on an Earth more extreme and more foreign than any of us have ever known. And this to me cannot be the primary reason or driver why we explore and venture into deep space.
문제의 본질은 가장 살기 좋은 행성은 바로 지금 우리가 살고 있는 지구라는 겁니다. 우주를 병든 지구로부터 인류를 구원해주는 구명보트 취급하는 것을 전 개인적으로 좋아하지 않습니다. 더 효율적이고 지속 가능한 방법으로 건축함으로서 문제를 해결하거나, 저희들이 지금껏 한번도 알지 못했던 극단적이고 이질적인 방법으로 지구에서 생존하는 걸 고려해야 할 겁니다. 그리고 이것은 저에게 왜 우리가 우주를 탐험하고 모험을 하는지에 대한 주된 이유나 동기가 될 수 없습니다.
It's been over 50 years since any human has traveled outside of Earth's orbit. Things are about to change. We will develop a permanent Moon base, and we will build autonomously on Mars. We are on the cusp of seeing radical transformation and how we build on Earth and how we push past limits to a new frontier of human exploration in space.
인간이 지구 궤도 밖을 여행한지 50년이 넘었습니다. 상황은 바뀌려고 합니다. 우리는 영구적인 달 기지를 개발하고 자동으로 화성에 건설을 할 것입니다. 우리는 급진적인 변화를 눈 앞에 두고 있습니다. 어떻게 지구에 건설하고 어떻게 한계를 넘는지, 그리고 저희를 인간 우주 탐사의 새로운 영역으로 데려다줄 그런 변화입니다.
Thank you so much.
정말 감사 드립니다.
(Applause)
(박수)