Proyecto de título:
Estación Yungay, expandiendo las fronteras del hábitat humano con una proposición de arquitectura nómada pensando en el futuro hábitat fuera del planeta.
PORTAL ESPACIAL ATACAMA
Profesor guía: Eduardo Feuerhake
Autor: Felipe Alvarado Spotorno
Introducción
El asunto central de este proyecto es plantear una obra de arquitectura desde la investigación “Un modo nómada para la arquitectura”, dando forma a una obra que sea capaz de ocupar más allá del lugar original, la extensión natural del desierto de Atacama, incorporando el movimiento en la concepción de los espacios habitables y su soporte material.
Es por lo tanto un cuerpo arquitectónico que pertenece genuinamente a un lugar, nace en Yungay, una salitrera abandonada cercana a Antofagasta.
El lugar mide, define y arraiga la obra, sin embargo ella también se extiende a una escala mayor, posibilitada por la cualidad nómada de sus partes, pues pertenece al desierto de Atacama en toda su extensión territorial.
Así la obra tiene también la posibilidad de una vida fuera de su lugar de origen, por tanto, es nómada.
La obra entonces abarca los 1000 kms de longitud y 200 kms de ancho promedio que es la medida de este desierto, en los cuales la obra se mueve.
En estricto rigor esta obra es transportable y reinstalable en otras locaciones, pero eso no es absoluto. Yo más bien creo que la obra permanecerá en el sitio original por un largo período, cumpliendo con su finalidad por un largo tiempo. Sin embargo al concebir la desarmabilidad de la obra se está pensando en su fin, el despiece, que es un momento en el cual la obra desaparece.
La obra es desarmada, transportada y reusada o reciclada en sus partes livianas y foráneas (vuelven también a su origen) o la otra parte simplemente llega desintegrándose al suelo volviendo a la tierra como el material propio del lugar que siempre fué.
La obra es una arquitectura viva, planificada, que nace, crece, es lo que quiere ser y desaparece. Me interesa pensar en que la parte del edificio hecha del material del lugar cuando ya no sea arquitectura, volverá a la tierra, así el lugar queda intacto prácticamente. Y por supuesto todo lo que cubre, la parte móvil, se va y puede instalarse en otra zanja ...
la forma es la zanja elaborada con el material local y la caparazon, o fuselaje que cubre y que viene para armar. Si el edificio se mueve, el lugar permanece intacto, impacto ambiental tendiendo a cero. Nómada al fin.
Origen
Explicaré primero que ocurre en Atacama, para desde ahí entender la particular vocación de esta tierra.
El territorio del Desierto de Atacama es hoy en día un lugar privilegiado en la tierra para la observación del universo, los numerosos observatorios astronómicos existentes y los por instalarse junto a la actividad científica que se desarrolla ahí van dibujando un futuro promisorio para Atacama.
1 ESO
Los observatorios son básicamente gestionados por la organización European South Observatory, en adelante ESO, que es la entidad que agrupa a las agencias espaciales de la comunidad Europea. En los proyectos por instalarse además se suman las agencias espaciales de EEUU y Japón aportando fondos y tecnología necesarios para estas inmensas empresas. Y esto no es menor.
Las inversiones necesarias para erigir un observatorio astronómico son inalcanzables para una nación con recursos limitados como nuestro país, pero los países desarrollados si pueden sumar sus fuerzas para ello.
Por supuesto, en esto Chile es un socio importante, pues aporta con los mejores sitios de observación de la tierra, con cielos despejados casi todo el año y una atmósfera sin contaminación lumínica que sumada a las alturas privilegiadas posibles en los sitios de observación de Atacama hacen de este desierto un paraíso para la astronomía mundial.
Así es como nuestro país, casi por una casualidad, tiene hoy derecho a ocupar el 10% del tiempo de uso de los telescopios más poderosos del mundo.
Pero el país carece de una agencia espacial que se haga cargo de esta fantástica regalía y por otro lado los astrónomos nacionales escasean.
Entonces es una necesidad imperiosa generar interés por la astronomía en los jóvenes chilenos, por lo tanto este proyecto es un paso adelante en ese camino, preparando el camino para hacer de atacama una puerta al cosmos en la tierra.
A continuación una breve reseña con los observatorios existentes y proyectados por ESO en el Desierto de Atacama.
Observatorios existentes
VLT
El Very Large Telescope (VLT) de ESO en Cerro Paranal (II Región de Chile), es el complejo astronómico más poderoso y avanzado del planeta. Este observatorio cuenta con cuatro telescopios reflectantes, de 8,2 metros de diámetro, que pueden ser utilizados individualmente para observar objetos 4 mil millones de veces más débiles de lo que podemos ver a simple vista. El VLT cuenta también con tres Telescopios Auxiliares móviles, de 1,8 metros de diámetro, que pueden desplazarse a lo largo de la plataforma sobre rieles. La capacidad de combinar la luz de sus telescopios -tanto los grandes como los pequeños- se llama “interferometría” y le permite al VLT simular la potencia de un espejo de 16 metros de diámetro y la resolución de un telescopio de 200 metros, lo que en teoría permite distinguir un astronauta en la Luna.
Observaciones de prueba han mostrado una gran estabilidad atmosférica en Paranal, lo que permite imágenes de extraordinaria nitidez. La casi nula presencia de vapor de agua en el aire incrementa en gran medida la transparencia atmosférica en longitudes de onda infrarrojas. Paranal es el mejor sitio conocido para un observatorio astronómico en el hemisferio sur.
APEX
En la II Región de Chile, a 5.100 metros de altura y en uno de los mejores lugares del mundo para la radioastronomía, se encuentra el Experimento Pionero de Atacama: una antena de 12 metros de diámetro, conocida por su sigla en inglés APEX.
Este proyecto es operado en Chile por el Observatorio Europeo Austral (ESO) y cuenta con financiamiento del Instituto Max-Planck de Alemania, el Observatorio Espacial de Upsala (Suecia) y ESO.
Como parte del acuerdo entre ESO y Chile, el 10 por ciento del tiempo de observación de APEX está reservado para astrónomos chilenos. APEX es considerado el instrumento terrestre más poderoso para explorar la historia del nacimiento y formación de estrellas en el universo. Esto, gracias a su capacidad para detectar las ondas submilimétricas que emite el Universo, permitiendo una visión única de las oscuras zonas de formación de estrellas, así como del centro de la Vía Láctea y los núcleos de las galaxias más distantes del Universo primordial.
La antena APEX está ubicada en el Llano de Chajnantor, el mismo sitio donde se está construyendo el Gran Conjunto de Radiotelescopios de Atacama (ALMA).
Observatorios proyectados:
ALMA
ALMA es la sigla en inglés del Gran Conjunto de Radiotelescopios de Atacama, un observatorio de 50 antenas que estudiará el universo desde el Llano de Chajnantor, una planicie ubicada a 5 mil metros de altura en el Desierto de Atacama, en la II Región de Chile.
Las antenas tienen 12 metros de diámetro y podrán ser transportadas en camiones especiales, permitiendo distintas configuraciones que simulan un “zoom” gigantesco.
La configuración menos extendida tiene 150 metros de diámetro (las antenas muy juntas) y sirve para observar campos muy amplios como galaxias o grandes nubes de polvo. La configuración más extendida alcanza los 14 kilómetros (las antenas muy separadas) y permite obtener imágenes de muy alta resolución de un objeto pequeño como un planeta.
Finalmente, ALMA contará con un Conjunto Compacto de 16 antenas adicionales, que podrán funcionar en coordinación con el resto o bien trabajar de manera independiente.
Las privilegiadas condiciones atmosféricas de Chajnantor lo convierten en uno de los mejores lugares del mundo para la radio astronomía.
Científicos de todo el mundo usarán ALMA para estudiar el origen de nuestro universo y la formación de galaxias, estrellas y planetas con una resolución inigualable.
ALMA es el primer proyecto astronómico global, donde participan Europa, Norteamérica y Japón, en cooperación con la República de Chile.
Cuando ALMA esté finalizado, alrededor del año 2012, será el observatorio radio astronómico más grande del planeta.
E-ELT
Los Telescopios Extremadamente Grandes se consideran mundialmente como una de las mayores prioridades para la astronomía desde la Tierra. Estas modernas herramientas mejorarán enormemente el conocimiento astrofísico, permitiendo estudios detallados de diversos temas, como planetas alrededor de otras estrellas, objetos primitivos y muy lejanos, agujeros negros super masivos, y la naturaleza y distribución de la materia oscura y la energía oscura que dominan el Universo.
Desde fines de 2005, ESO ha estado trabajando junto con su comunidad de usuarios -astrónomos y astrofísicos- para definir las necesidades que deberá satisfacer el nuevo telescopio gigante para mediados de la siguiente década. Más de 100 astrónomos de toda Europa han estado involucrados durante todo el 2006, ayudando a ESO a producir un concepto original, donde el rendimiento, costo, cronograma y riesgo fueron evaluados cuidadosamente. Denominado E-ELT (por sus siglas en inglés de European Extremely Large Telescope), el Telescopio Europeo Extremadamente Grande contará con un espejo primario segmentado de 42 metros de diámetro, capaz de ofrecer una calidad de imagen sorprendente, gracias a un corrector interno de óptica adaptativa y un conjunto de poderosos instrumentos especializados que serán soportados por grandes plataformas laterales.
2 NASA
NASA ha estado operando en Atacama hace un tiempo ya, probando equipos robóticos e inteligencia artificial en el desierto de Atacama como un laboratorio en la tierra donde simular la superficie de otros astros. Atacama es uno de los escenarios que replican la superficie de Marte en la Tierra. También están estudiando, precisamente en Yungay, el suelo del desierto ya que es uno de los lugares más secos de la tierra. Con precipitaciones casi inexistentes por millones de años, el suelo presenta zonas sin vida orgánica.
Astrofísicos y astrobiólogos viajan regularmente a Yungay investigando los límites de la vida en un medio ambiente extremo, que revela los límites de la vida en el universo.
Por otro lado este es también un campode pruebas de equipos rover, que se preparan para expediciones no tripuladas a Marte y otros astros. El desarrollo práctico de la inteligencia artificial necesaria para el funcionamiento de esta tecnología tiene lugar en el territorio del Desierto de Atacama.
3 Universidad de Antofagasta, Instituto del desierto
El Instituto del desierto, es la entidad que llevó adelante la construcción del proyecto estación Yungay, una pequeña estación experimental agrícola financiada con fondos fondecit, enmarcada en un proyecto a 5 años que finalmente quedo en abandono por falta de fondos para su mantención.
El abandono propició el saqueo de las instalaciones y hoy es casi imposible recuperar la estación agrícola desde la Universidad de Antofagasta. Sin embargo esta institución es seguramente la indicada para hacerse cargo de la administración y gestión de este proyecto, ya que son los propietarios del sitio en Yungay y tienen la experiencia previa en ello, lo que no excluye a las otras instituciones ya nombradas como entidades cooperativas y participantes en este proyecto.
Las instalaciones de la U de Antofagasta, la abandonada Estación Yungay, son el refugio temporal para expediciones científicas organizadas por NASA y para el trabajo de científicos y estudiantes que viajan especialmente al lugar a desarrollar experimentos y toma de muestras de suelo.
Es importante aclarar que el lugar no es solo de interés para científicos planetarios, sino que se han comenzado a implementar programas educacionales para estudiantes de todos los niveles educacionales, dado el natural interés que generan estas materias en todo el mundo.
Lugar
La estación Yungay es el lugar más seco del mundo con precipitaciones casi inexistentes (caen algunos mm. de agua cada 10 años en promedio), y esto viene ocurriendo hace millones de años, lo que hace al suelo de Yungay inerte en algunas zonas y ha modelado un paisaje con similitudes al planeta Marte.
Yungay es también un lugar con historia, al principio del siglo pasado fue una oficina salitrera que se dedicaba a la extracción del salitre, la sal de Chile. El abandono y el saqueo han sido las constantes en los últimos 100 años.
Hoy existen algunas instalaciones en ruinas pertenecientes a la Universidad de Antofagasta, instituto del desierto y ese es el lugar donde el proyecto se instala.
La existencia de un pozo profundo de agua y red eléctrica instalada favorece también la gestión de la obra.
Pero lo más relevante es la presencia casi permanente de radiación solar en el lugar, probablemente este es el mejor lugar del mundo para instalar un edificio que genere su propia energía a partir de la transformación de la energía solar en otras formas de energía utilizables por sus habitantes.
La radiación solar es extrema durante todo el año, por lo tanto es una alternativa viable de energización para el proyecto, aunque también cuenta con red eléctrica interconectada con el sistema del norte (a la cual es posible vender excedentes de energía si los hubiere).
Esto también posibilita la instalación de sistemas activos de calefacción solar, que permitan calentar agua para el uso de los habitantes y pasajeros del portal, o el acondicionamiento ambiental de los recintos por medio de dispositivos como el muro trombe, totalmente factibles en el sitio.
Ubicación
Yungay, una abandonada oficina salitrera ubicada en el paralelo 24°04´50.5´´ S, 69°55´11.1´´ O, ha quedado en una posición equidistante de Paranal (VLT) el telescopio óptico más grande del mundo y del, en construcción al dia de hoy, radiotelescopio de Chajnator que será el complejo radioastronómico más grande del mundo.
Esto coloca al lugar en una posición territorial privilegiada para asentar el portal espacial de Atacama.
Es de esto de donde surge la posibilidad de ser un centro de investigación que coordine estas enormes potencialidades planteándose como una plataforma de acceso al espacio exterior de nuestro planeta. Un centro de investigación y difusión del saber humano en torno al universo y los astros.
Las particularidades del lugar, objeto de estudios de astrobiologos y astrofísicos de las principales agencias espaciales del mundo, van definiendo la vocación de ser una estación de experimentación y pruebas en esas materias.
Tiene también la potencia de ser un centro turístico, antesala del espacio exterior, con un suelo árido y ausente de vida es uno de los ambientes con un paisaje mas similar al planeta Marte aquí en la tierra, atractivo apropiado para la estadía preorbital y en el futuro, la preparación de un viaje espacial.
Programa
El programa incorpora las partes necesarias para hacer confluir en el corazón del desierto de Atacama las actividades propias de un observatorio del cosmos, en diversas escalas, desde la microscópica hasta la astronómica, dando lugar al trabajo y al ocio en un mismo lugar. Una de las funciones del portal es el entrenamiento de pasajeros espaciales, que pueden instruirse y preparar una expedición fuera del planeta. Es necesario indicar la presencia de un hotel orbital, proyectado para fines de 2008 funcionando. Yungay es el puerto espacial del hemisferio sur del planeta.
Resumiendo el portal espacial es:
1 Instituto del desierto de Atacama, cuerpo arquitectónico nómada
A: Teatro del cielo Atacameño, Auditorio / observatorio astronómico:
Es el recinto mayor que corona la edificación, en este momento es una terraza abierta, pero es posible que tenga una cubierta retráctil (tensoestructura o estructura neumática). El lugar acoge al menos a 200 personas sentadas, está equipado con muros apropiados para la proyección de imágenes y video con un cielo abierto a la contemplación directa del firmamento. Es un sitio de observación diseñado para la instrucción en materias de la astronomía a turistas y visitas legos en la materia, que también puede acoger a conferencistas y seminarios para especialistas científicos, estudiantes e iniciados.
B: Sala de control:
Da lugar a las actividades de los científicos residentes a cargo de las dependencias de U de Antofagasta(Chile), ESO (comunidad europea), NASA (USA), y otras instituciones invitadas.
Desde una estación Yungay, sería posible desarrollar una agencia espacial nacional, pero como esa institución estatal no existe aun, no la incluyo en este momento.
C: Estación experimental agrícola, el origen.
Area de cultivos, algunas ya existentes con arboles crecidos y otras por proponer.
invernadero y herborarium, para el desarrollo de una agronomía local, fundamental para la autosustentabilidad del portal. El instituto produce su propio alimento.
laboratorio cultivos y genética, desarrollo de tecnología agrícola para cultivar en el desierto, esto incluye cultivos hidropónicos.
D: Estación experimental astrobiologica
laboratorio bioquímico
laboratorio genética
biosfera experimental
E:Sala de trabajo colectiva
Es un recinto mayor que incluye a las partes en un todo único, optimizando la gestión de recursos y consumos energéticos del edificio.
Biblioteca y mediateca
Cafetería + freeshop
E: Módulos Nómadas:
- modulo astrobiología, ultraliviano es aerotransportado por helicóptero, por eso debe cumplir con normativas aéreas para ello y obviamente ser liviano. Ultraliviano probablemente. Tiene la capacidad de instalarse en zonas inaccesibles del territorio realizando sus actividades científicas como recolección de muestras, análisis de suelos, microbiología, etc.
- modulo agronomía, transporte terrestre, adopta la modulación de los contenedores para ser transportado y manipulado por tractor y grúa tradicionales. Se instala dentro de un campo a lo largo y ancho del desierto de Atacama abarcado por la red caminera de la región.
2 Hotel para pasajeros / residencia para científicos y personal como habitantes permanentes.
Habitaciones hotel
Departamentos hotel
Residentes:
Residencias
Restaurantes
3 Puerto espacial, en una etapa futura, por desarrollar.
Forma
La forma nace desde la particular condición del emplazamiento, conceptos derivados de la investigación “Un modo nómada para la arquitectura” y la vocación del territorio de Atacama en torno a la exploración del universo.
Es entonces un cuerpo arquitectónico que se origina desde su contexto medioambiental, donde lo preexistente es el desierto y un particular modo de encarar su habitabilidad.
Un concepto básico es reconocer en el material cualidades desde las cuales fundamentar la economía de la obra, estimo entonces que el modo tradicional de la arquitectura no se condice con esta justeza de medios.
Es necesario organizar el diseño desde el material determinando la forma con esto en mente.
1 Material local
Construir con el material del lugar, implica concebir la materia local como la base del proyecto, lo que implica reducir costos por concepto de compra de materiales y transporte de estos hasta la obra.
El proyecto deberá tender al uso de materiales locales en un 70 % del total de la obra.
El adobe y los tapiales, las albañilerías con elementos pétreos del lugar, la elaboración de ladrillos elaborados in situ y el uso de maderas nativas son las materialidades a privilegiar en el desarrollo del proyecto.
2 Material foráneo
Desarrollo de cuerpos arquitectónicos móviles, estructuras parásitas, de una materialidad ultraliviana, fabricadas industrialmente y transportadas terminadas al lugar definitivo de la obra donde se ensamblan en acuerdo con el avance de obra local.
Prefabricar las partes móviles, con materiales livianos, para facilitar el transporte e instalación en obra.
El volumen del proyecto deberá guardar relación con una volumetría que permita el uso eficiente de la energía solar, junto a un grado de aislación de los recintos que disminuya el consumo energético. La forma también es responsable de la adecuada ventilación de los recintos, generando un diseño que origine aireación y recirculación de aire según la necesidad estacional.
Entonces:
Uso inteligente de materiales y recursos no renovables.
La forma tiene una sección inferior ligada al suelo y subsuelo, de material local, con una masa importante que posee la inercia térmica necesaria para regular la temperatura de los interiores, por ello el cuerpo de la arquitectura nace del suelo, inmerso en él se erige con materiales monolíticos, con peso, es decir muros gruesos conformados por la piedra, la sal y la tierra del lugar.
Por contraparte la sección superior es en esencia prefabricada, armable, modular, ultraliviana, transportable y de una materialidad foránea, acudiendo a los materiales de mejor calidad disponibles en el mercado. Su objetivo es construir la envolvente que media entre el medioambiente natural y sus particulares condiciones extremas respecto a un interior y la temperie que se desea lograr. Tambien se contemplan espacios intermedios que conectan estas polaridades, con la sombra como elemento central de esta habitabilidad.
También es constituyente de los cuerpos anexos, los módulos nómadas que prolongan el ámbito de la obra más allá de los límites del lugar, a la extensión territorial del desierto de Atacama.
La envoltura energitérmica
El clima exterior fluctúa del día a la noche, las temperaturas varían fuertemente, entonces la envolvente hace posible atenuar estas variaciones hasta el punto de hacerlas apenas perceptibles en el interior, mediante la elección de una materialidad y forma que pone en valor a la radiación solar como fuente de energía local para la obra.
Acciones:
Regular el paso de la luz al interior, constituyendo un modo de iluminación en base a la energía solar incidente.
Recepcionar la energía solar transformándola y almacenándola para el uso del edificio.
Responsabilidad social del proyecto
Con la generación de trabajo en los centros industriales del país para la producción de los elementos prefabricados, el proyecto implica una economía en el uso de los recursos. El equipo encargado de construcción in situ se reduce así a un grupo de trabajadores del lugar (San Pedro de Atacama) que aprendieron ancestralmente las técnicas de la construcción en adobe y piedra.
El proyecto promueve la participación activa de todos los sectores socio-económicos locales, pues requiere mano de obra local especializada tanto para la construcción en adobe y tapial, como también en su posterior mantenimiento.
Los tiempos necesarios para ejecutar la obra son también menores, disminuyendo los residuos (ausencia de escombros y reciclaje) y los consumos energéticos propios de cada obra.
