Momento UH: realidade mista elevando o nível da arquitetura espacial na Lua e em Marte

"O realismo da simulação é impressionante. Parecia ótimo e real"

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No terceiro andar do prédio de arquitetura da Universidade de Houston, dentro do laboratório de arquitetura espacial de Olga Bannova, Paolo Mangili está amarrado a um arnês suspenso em um guindaste e pairando cerca de meio metro acima do solo, simulando ausência de peso. É o tipo experimentado por astronautas no espaço sideral, na lua ou mesmo em Marte. O assistente de pesquisa também está vestido para isso, usando uma maquete de traje espacial de atividade extraveicular e óculos de realidade mista (RM). Ele e um colega pesquisador, Vittorio Netti, construíram o traje.

Enquanto suspenso pelo guindaste, Mangili pode fazer uma caminhada espacial virtual em um ambiente simulado de realidade virtual (VR). Assim que ele planta os pés no chão, seu ambiente simulado muda e, através de seus óculos, ele pode ver a vasta paisagem que é Marte com um rover já pousado e um habitat que os astronautas um dia poderão chamar de lar. Ele pode então trabalhar nelas, consertando, consertando várias peças, garantindo que estejam seguras. Dependendo do que o grupo está estudando, ele também pode estar na lua ou até flutuar na Estação Espacial Internacional via realidade estendida (XR).

Nenhuma metáfora aqui, mas quando se trata de realidades, há muitas. O laboratório Bannova é um laboratório XR, com uma grande família que inclui MR, VR e realidade aumentada (AR).

XR tem tudo a ver com uma sensação de realidade. Ele combina mundos físicos e digitais, misturando humanos 3D naturais e intuitivos, computador e interações ambientais. Qualquer pessoa que tenha usado um filtro do Instagram ou do Snapchat, ou um aplicativo virtual de ajuste de óculos, já usou a realidade misturada. Basicamente, coloca você no mundo dos computadores.

"Qualquer ambiente pode ser recriado em realidade virtual. Eu vi a Terra do espaço. Foi uma sensação incrível, porque o realismo da simulação é impressionante. Foi ótimo e real", disse Mangili.

No laboratório Bannova, o XR é usado para integrar a realidade mista ao design de estruturas espaciais, tornando o design do espaço mais interativo e relacionável para os designers.

“A otimização da integração homem-sistema é uma tarefa fundamental do processo de projeto de hardware para missões espaciais tripuladas”, relata Bannova, na biblioteca da American Society of Civil Engineers, artigo que resultou de estudos patrocinados pela empresa Boeing realizados em 2020-2021 e continuou até 2023. "A inovação estagnou por algumas décadas nos métodos de design atualmente em uso. O método padrão usa simulação de computador ou maquetes de alta fidelidade. Essa abordagem envolve altos custos e um longo tempo de implementação."

Bannova conhece as coisas dela. Ela é diretora do Sasakawa International Center of Space Architecture (SICSA) e seu programa MS-Space Architecture (o único no mundo) na Universidade de Houston. E enquanto quase todo mundo sonha em voar para o espaço sideral ou ir para a lua, Bannova sonha com onde você dormirá quando chegar lá ou que carro você dirigirá para levá-lo por aí. Seus alunos trabalham em tudo isso virtualmente.

"Essas tecnologias devem ser aproveitadas para mitigar a dependência da prototipagem física de ativos e ajudar a otimizar o processo de design, reduzindo drasticamente o tempo de pesquisa e desenvolvimento e proporcionando um nível mais alto de imersão", disse Bannova. "No entanto, há uma lacuna na compreensão geral de como utilizar essas tecnologias emergentes de forma eficaz e aplicá-las ao desenvolvimento de hardware espacial."

Não parece uma lacuna no laboratório Bannova.

A metodologia proposta foi desenvolvida durante um estudo de pesquisa e design de seis meses da arquitetura da superfície lunar patrocinado pela Boeing. Netti, chefe do laboratório XR, liderou o trabalho conduzido por professores e alunos do SICSA. O estudo procurou definir um processo de projeto que inclui possíveis cenários de operações de superfície, desenvolvimento de uma metodologia de avaliação e análise de superfície para o projeto conceitual de um veículo terrestre lunar e um pequeno habitat lunar.