本书是世界著名城市规划师贾斯汀· B.霍兰德教授的一部跨学科著作,深入探讨了在火星上建立人类城市的可行性和设计理念。本书基于前沿科学和工程知识,结合建筑学、城市规划和航天技术,从火星地理环境的独特性出发,构建了一套工程可行、传承文明、布局合理、以人为本的火星首城规划。全书逻辑严谨、视野广阔,是一次科学与想象力的完美结合。本书适合建筑、城市规划、环境科学及航天技术等领域的专业人士和学生阅读。此外本书对火星城市规划的探索也满足科幻爱好者及关注人类未来命运的读者要求。无论是对想象力的激发,还是理论与实践的结合,本书都将为读者提供新颖的视角与独特的启发。

航天工程与深空探索领域 工程师与技术决策者、太空基建研究者

城市规划与建筑领域从业者及学生

航天工程与太空探索研究者

环境科学与生态学学者

科幻创作与未来学研究群体

航天科普深度读者

商业航天与太空旅游从业者

第1章 欢迎来到火星 1

1.1火星到底是什么样的 5

1.2来自地球的启示 10

1.3本书的组织结构 11

参考文献 13

第2章 地球的开拓史 16

2.1古希腊和罗马对地中海的殖民 18

2.1.1选址 18

2.1.2城市形态 19

2.1.3住宅用途 21

2.2英国对大洋洲和美国东部的殖民 22

2.3西班牙对拉丁美洲的殖民 26

2.4中国古代城市规划 28

2.5行星保护 30

2.6历史的教训 30

参考文献 32

第3章 70年空间探索的经验教训 36

3.1空间探索简史 37

3.2国际空间站的建筑与城市规划 44

3.3月球的建筑与城市规划 47

3.4地外生活所需技术 48

3.5定居火星粗略时间表 51

3.6继续探索太空 52

参考文献 52

第4章 建立火星城市的首要原则 56

4.1建筑边界至关重要 57

4.2模式的重要性 60

4.2.1黄金矩形的影响 61

4.2.2人类面孔的影响 62

4.3形状举足轻重 62

4.4叙事的关键作用 64

4.5亲生命性的影响 64

4.6本章小结 65

参考文献 66

第5章 交通运输 70

5.1地下交通和公共交通 72

5.2空中缆车 74

5.3步行和骑行交通系统设计 75

5.4星表道路运输 79

5.5交通规划原则 81

参考文献 81

第6章 住宅和工商业要素 85

6.1混合用途 86

6.2火星工商业 88

6.2.1采矿 88

6.2.2旅游 88

6.2.3科学研究 89

6.3选址和设计考量 89

6.3.1冬季城市的经验 90

6.3.2地下建筑的经验 91

6.4辐射的危害与防护措施 94

6.5住宅和工商业规划原则 97

参考文献 97

第7章 地外的建筑科学、设计和工程 101

7.1地球上极端气候下的建筑 101

7.2建筑材料、形态和方法 105

7.3材料 105

7.4建筑形态 107

7.4.1充气建筑 108

7.4.2缆索建筑 109

7.4.3陨石坑/悬崖建筑 109

7.4.4刚性建筑 109

7.5施工方法 111

7.6火星建筑:设计与创意 113

7.6.1 ZA建筑事务所 114

7.6.2 Foster Partners建筑事务所 116

7.6.3 BIG设计公司 120

7.6.4 Zopherus团队 123

7.7本章小结 126

参考文献 127

第8章 基础设施 131

8.1饮用水及其循环利用 134

8.2我们吃的食物 137

8.3我们所需的能源和热量 140

8.4垃圾 143

8.4.1人类排泄物 143

8.4.2日常生活垃圾 144

8.5基础设施规划原则 145

参考文献 146

第9章 火星城市设计先例 150

9.1 Bradbury眼中的火星城市 151

9.2普雷里维尤农工大学 152

9.3 Zubrin的火星直达计划 155

9.4火星基金会的火星家园计划 156

9.5红色火星 160

9.6 Joanna Kozicka及其论文 163

9.7 Austin Raymond及其论文 167

9.8火星

9.9本章小结 174

参考文献 174

第10章 外星居住规划先例 177

10.1 Dalton和Hohmann的月球殖民地计划 178

10.2在月球上点石成金 181

10.3塞莱尼亚第三代月球基地 182

10.4太空定居点 183

10.4.1伯纳尔球体 183

10.4.2奥尼尔圆柱 185

10.4.3斯坦福圆环 187

10.5 SOM的月球村 189

10.6本章小结 193

参考文献 193

第11章 火星殖民地构想 195

11.1指导原则 196

11.2选址 198

11.3设计概念介绍 204

11.3.1总体方案 204

、11.3.2土地使用 206

11.3.3交通运输 209

11.3.4娱乐和开放空间 210

11.3.5基础设施 211

11.3.6可扩展性和区域规划 212

11.4虚构的Aleph生活 215

参考文献 216

第12章 总结 218

12.1局限性和对未来研究建议 218

12.2主要发现 220

12.3对设计实践的启示 221

12.4结语 222

参考文献 222

术语表 224