Hanna Läkk: eestlanna, kes kujundab kosmosearhitektuuri tulevikku

Kuu kivimitest kootud kangasstruktuurid, hapnikku siduvad tekstiilid, seentest kasvatatud kosmosebaasid ning robotehitus – need on ainult mõned teemad, millega Hanna Läkk Euroopa Kosmoseagentuuris tegeleb. Oma tööst ESTEC-is (European Space Research and Technology Centre) Advanced Concept Teamis räägib ta Taivo Pajule ise.

Mis eriala oled õppinud?

Pärast Tallinna Reaalkooli lõpetamist läksin Eestist YFU (Youth for Understanding) õpilasvahetuse kaudu aastaks Hollandisse maailma avastama. Kaugemaks eesmärgiks oli õppida seal arhitektuuri, selleks aga oli vaja selgeks õppida hollandi keel.

Tänu sealsele vahetusperele ning keelekursustele õnnestus saavutada vajalik tase, et Delfti Tehnikaülikooli sisse astuda. Tegin seal nii bakalaureuse- kui ka magistrikraadi ja samal ajal pidasin kooli kõrvalt mitmeid ameteid, et õpingute eest tasuda. Töötasin muu hulgas nii disaini- kui ka arhitektuuribüroodes, kust sain hea praktilise kogemuse.

Mind hakkas juba õpingute ajal väga huvitama tekstiilide kasutamine arhitektuuris. Pean silmas just tehnilist kangast konstruktsiooni osana, mitte dekoratiivset tekstiili interjööris. Teemat lähemalt uurides mõistsin, et selles valdkonnas on veel kõvasti arenguruumi. Tajusin tekstiili kui ehitusmaterjali tohutut potentsiaali ja suure huvi tõttu otsustasingi teha teise magistrikraadi just tekstiilitehnoloogia erialal Manchesteri Ülikoolis Inglismaal.

Enne Manchesteri minekut põikasin läbi ka Filipiinidelt, kus veetsin kolm kuud vabatahtlikuna Boholi saarel. Aitasime seal kohalikel maavärinast räsitud maju lammutada ja ehitusmaterjali sorteerida, et need siis uuesti üles ehitada. Töötasin ka organisatsiooni AndaKidz juures vabatahtliku arhitektina. AndaKidz tellis minult projekti uue kogukonnakeskuse tarvis. Hoone sai valmistatud muu hulgas plastpudelitest, mis kujutavad endast puuduva jäätmekeskuse tõttu sealsele keskkonnale suurt probleemi. Üritasime leida lahendust, kuidas pudeleid konstruktsioonis taaskasutada. Nüüdseks on hoone valmis ehitatud ning elab juba oma aktiivset seltsielu.

Kuidas sa Euroopa Kosmoseagentuuri tööle said?

Kuna soovisin kaht õpitud eriala omavahel tulevikus siduda, tundusid loogilise sammuna nii humanitaararhitektuur kui ka kosmosetööstus, kus ekstreemsed keskkonnatingimused nõuavad nutikaid, kergesti ning kiiresti paigaldatavaid kergkonstruktsioone. Hoidsin nende alade tööpakkumistel silma peal, kuni märkasingi kuulutust esmakordselt loodud ametikohale ESTECi Advanced Concept Team’is kosmosearhitektuuri ja -taristu valdkonnas. Kandideerisin, ning mu suureks rõõmuks õnnestuski tohutult suur konkurss võita. Minu eeliseks osutus just lähenemine arhitektuurile materjaliteaduse kaudu.

Mis on Advanced Concepts Team?

See on meeskond, mis ühendab mitme valdkonna teadureid. Meeskonna eesmärk on uurida kaugema tulevikuga seotud kosmoseteemasid ning nende teostatavust. Meie meeskonnas on hetkel 18 inimest, kes tegelevad muu hulgas selliste valdkondadega nagu tehisintellekt, biomimikri, molekulaartehnoloogia, füüsika ning matemaatika. Uudsemad valdkonnad on arhitektuur, majandus ja isegi kunst. Selle üksuse eesmärgiks ongi kaasata kosmosetööstusse teiste erialade inimesi, et tuua siia uusi tuuli ja värsket mõtlemist.

Advanced Concepts Team loodi kümmekond aastat tagasi. Praegu on meil käsil umbes 20 projekti. Aja jooksul on töötatud sajakonna projektiga. Teadurid on tööl kindla perioodi vältel – mõni kuu, aasta või kaks aastat. Minul lõpeb esimene aasta, aga tööandja pikendas mu lepingut veel teiseks aastaks. Inimeste vahetamise mõte on selles, et juurde tuleks võimalikult palju uusi ideid. Seega tuleb meeskonnast tahestahtmata üsna ruttu lahkuda. Mõned jätkavad akadeemilist karjääri, mõ- ned lähevad kosmose-ettevõtteisse tööle, mõned panevad oma firma püsti. Ning mõned jäävad kosmoseagentuuri teistesse ametitesse. Ehkki see ei ole lihtne – töökohti eriti ei vabane.

Meil on avatud kontor, just selle mõttega, et see stimuleeriks teadureid koos töötama. Kui kellelgi tekib mõne projekti või uurimistöö idee, räägitakse sellest teistele, nii et eri valdkonna inimesed saavad siis teemat analüüsida ja kommenteerida. Samuti pakutakse välja ideid, kuidas keegi ühe või teise asjaga aidata saaks. Vahel tekivad nõnda ideedest ja inimestest väga huvitavad kombinatsioonid. Mulle meeldib, et meie töökorraldus on suhteliselt iseseisev. See tähendab, et pead ise uue ideega välja tulema ning kui see heaks kiidetakse, paned ka projekti ise püsti.

Töötame hästi palju koos ka paljude Euroopa akadeemiliste institutsioonidega. Kui vajalikud oskused-teadmised meeskonnas puuduvad, otsime seda väljastpoolt juurde.

Räägi oma projektidest lähemalt…

Töötan mitme ülesande kallal, aga põhiprojekte on mul hetkel kolm.

Projektide ühiseks nimetajaks on küsimus, kuidas rajada kosmoses ehitisi ja objekte, kasutades kohalikku materjali. Raha ja tehnoloogia seavad omad piirid sellele, mida saab Maalt kosmosesse saata, seetõttu on oluline vähenda nii lasti massi kui ka mahtu. Seega tuleb kosmoses ehituseks kõike vajalikku võimalikult palju kohapeal toota. See viib uute materjalide väljaarendamiseni ning uute tootmistehnoloogiate rakendamiseni. Vaatan väga palju robootika poole, uurin mitmesuguseid uuenduslikke materjale.

Esimese projekti raames uurime, kuidas valmistada Kuu kivimitest eri kiude ning neist tekstiilitootmistehnoloogiate abil arhitektuurseid struktuure valmistada. Teame, et teoorias peaks olema võimalik valmistada keraamilist, metall- ning klaaskiudu. Kas see ka praktikas nii on, seda alles uurime. Samal ajal tahame koostöös ühe ülikooliga rakendada roboteid, kes need kiud kas kudumis-, heegeldamis-, punumis- või mõne muu tehnoloogia abil kangaks seoks. Sel viisil saaks näiteks katta mõni kuukraater tekstiilist katusega, kasutades kuduvaid robotämblikke, et siis katuse alla elu- või tööpaik rajada.

Teise projekti eesmärgiks on valmistada tekstiil, mis seob ja samas eraldab hapnikku. Idee aluseks on materjal, mis suudab oma väga väikeses ruumalas väga palju hapnikku siduda ning seda siis teatud tingimustes jälle eraldada. Tahame selle põhjal valmistada kiud, mida omakorda tekstiiliks kududa. Ideaalis võiks see materjal tulevikus asendada või täiendada raskeid kaasaskantavaid hapnikuballoone. Meie visioon näeb ette selle materjali rakendamist astronautide kiivrite sisevooderduses või näiteks raketi või baasi interjööris.

Huvitav on see, et see materjal muudab ka värvi olenevalt seotud hapniku kogusest, nii et seda saaks ka sensorina kasutada. Hakkamegi uurima, kas see on üldse võimalik ning millised tehnilised probleemid sellega kaasnevad.

Aga loomulikult ei tegele ma ainult tekstiili projektidega. Nii on mul kolmanda projekti fookuses seentel põhinevad biokomposiidid, mida uurime koos ühe disainibüroo ja ülikooliga.

Ideaalis peaks kosmosesse ainult minimaalses koguses seeneniidistikku kaasa võtma, edasi toodetakse biokomposiite kohapeal. Tegemist on suhteliselt uue materjaliga, mis võiks tulevikus asendada tavalist plasti, ka kosmosekeskkonnas. Seetõttu meid huvitabki, kuidas biokomposiidid ekstreemsetele temperatuuridele, vaakumile, kiirgusele, meteoriitidele jne vastu peavad. Samuti uurime, kuidas toota biokomposiitstruktuure, näiteks kosmosebaase, robotite abil. Tahame leida mooduse, kuidas printida vajalik struktuur substraadist robotkäe abil ning kuidas seda siduda mütseeliga, et kasvaks kokku biokomposiit.

Nende kolme suure projekti kõrval tegelen ka teiste ülesannetega. Üks on näiteks seotud Euroopa Kosmoseagentuuri (ESA) peadirektori visiooniga sellest, et agentuur võiks olla juhtiv organisatsioon, mis viib inimesed uuesti Kuule. Sellel visioonil baseerub tema Kuuküla idee. Seda võib käsitleda väga erinevalt: mõne jaoks on see konkreetne plaan, et ESA lähebki Kuule ning rajab Kuuküla (Moon Village), mis näitab meie tehnoloogilist ja teaduslikku võimekust. Aga tegelikult on see mõeldud rohkem metafoorina, et ühendada mitmeid rahvusvahelisi partnereid ühise eesmärgi nimel.

Kuukülaga seoses on meil ESTEC-is peetud mitmeid üritusi. Näiteks korraldasime hiljuti Kuuküla töötoa, mille raames kolm töögruppi keskendusid tehnoloogia, avalike suhete ja arhitektuuri valdkonnale. Arhitekuuri töögrupis, mida juhtisin mina, arutasime selle üle, milline peaks olema esimene elamismoodul astronautidele, mis saadetakse Kuule; kuidas näeks välja küla edasine areng ning millistele tingimustele peaks vastama seda toetav infrastruktuur.

Advanced Concepts Team annab välja ka oma perioodilist teaduslikku ajakirja Acta Futura. Järgmine number keskendub just nimelt kosmosearhitektuurile ja seda peatoimetan mina.

Mis saab pärast Advanced Concept Teamist lahkumist?

Tulevik on veel väga lahtine. Kogemuse põhjal saab öelda, et lühikese aja jooksul võib nii mõndagi juhtuda. Praegu aga olen mõelnud selliste variantide peale nagu näiteks doktorantuur koostöös ESA-ga, et jätkata oma projekte. Või mõni ettevõte, kus tegeletakse kosmosearhitektuuriga, ehkki selliseid on maailmas väga vähe.

Usun väga oma projektidesse, sest olen kindel, et peale kosmosetööstuse mõjutavad need positiivselt ka teisi valdkondi Maal. Eks näis, mis tulevik toob.

***

Mis on mis

Komposiitmaterjalid on liitmaterjalid, mis koosnevad erinevatest koostisosadest (faasidest). Tavaliselt on üks faasidest kõva ja tugev (armatuur), teine plastne ja elastne (maatriks), mis seob materjali üheks monoliitseks üksuseks. Seentel põhineva biokomposiidi puhul on seeneniidistik (mütseel) maatriksi rollis, mis seob koos tselluloosse substraadiga faasid ühtseks tervikuks. Biokomposiitide tootmine on suhteliselt odav ning kiire võrreldes õlil ja naftal põhinevate plastide tootmisega. Samuti on need materjalid väga kerged ning keskkonnasõbralikud.