在太空中工作甚至生活已经从遥远的幻想变成看似不可避免的现实，但问题依然存在：下一代太空栖息地将会是什么样子？对于Max Space来说，答案很明确，甚至几十年甚至几个世纪以来都一直如此。一种新一代的可扩展空间栖息地可以提供安全性和足够的空间伸展双腿，首个这样的空间栖息地将于2026年发射。
这家初创公司由Aaron Kemmer（曾任Made in Space）和Maxim de Jong（一位工程师，尽管是现有附着在国际空间站的可扩展空间栖息地的联合创造者，但一直避免公众关注）领导。
他们认为，这种类型的太空结构的突破时刻即将到来。通过将自己定位为其他人几十年前的老设计的继任者，以及对其进行基本改进，他们可以抓住可能最终成为数十亿美元市场的机会。
Max Space的可扩展空间栖息地承诺比以前任何类似的产品都更大，更强壮，更多样化，而且比实心的、机械加工的结构要便宜和轻巧得多。尽管它们看起来像气球，但像它们的前身一样，它们相当耐用，可以抵御太空中的许多危险。
但一家初创公司真的能够挑战拥有几十年飞行经验的主要航空航天公司吗？De Jong似乎并不担心这一点。
“我的一个座右铭是：从未试过你提前知道你可以做到的任何事情。”他告诉我。
“...这常常让我后悔莫及，”他补充道。
Transhab传承
可扩展的空间栖息地早已有之，但它们首次真正使用是在上世纪90年代NASA的TransHab项目中，该项目开发了基本方法。
与其外观相反，可扩展结构不仅仅是大型气球。可见的外层如同许多航天器一样，只是一层薄膜，用于反射光线和散热。结构和强度在内部，自Transhab以来，已经确立的传统是“编织篮”技术。
在这种方法中，芳纶和其他高强度材料的带子沿着交替方向排列，并手工缝在一起，膨胀后形成一个像编织篮子一样的表面，内部压力均匀分布在所有数千个交叉点上。
或者至少，这是理论。
De Jong通过他的公司Thin Red Line Aerospace，成功与Bigelow Aerospace合作开发并发射了这种编织篮结构，但他对许多缝合线、重叠和相互作用的可预测性始终持怀疑态度。即使微小的不规则性可能导致一连串的故障，甚至远低于安全阈值。
“我看着所有这些带子，身为一个现场工程师，我认为，这是一团糟。一旦你超过或压力不足，你就无法知道负荷的百分比会被转移到哪个方向，”他说。“对此我从未找到解决方案。”
尽管如此，他迅速补充道，如今（主要在Sierra Nevada和Lockheed Martin）工作在编织篮设计领域的人才极为胜任，并且显然将技术推进到比2000年代初Bigelow的先驱可扩展栖息地建造和发射时更先进的水平。（Genesis I和II至今仍在轨道上，已有17年历史，而BEAM栖息地自2016年附着在国际空间站上。）
但只是减轻并非解决方案。尽管编织篮通过其飞行历史和广泛测试，一直未受到挑战作为可扩展结构的首选方法，但全球隐匿的次优设计仍在De Jong脑海萦绕，就像这种事情总是困扰工程师一样。无疑，有一种能够强大、简单且安全的方法。
Mylar和Bernoulli
解决方案不期而遇地约20年前出现。对De Jong来说，这是一个黑暗的时刻：在工作上，他拒绝了Bigelow收购的尝试，他的公司陷入困境。在家里，他和妻子“靠信用卡生活-我们卖掉了我们的汽车。”更重要的是，他的儿子病了，住院了。
“我对‘祝你早日康复’的气球感到非常厌倦，因为我儿子的病情并没有好转，”他告诉我。
他沉思着氦气充满的Mylar时，某些东西触动了他：“每一个你可以放东西的体积都有两个方向的负荷。然而，一个孩子的Mylar气球…有两个圆盘和所有这些皱褶-所有的压力都集中在一个轴上。这是一个数学上的反常现象！”
气球所采取的形状本质上会重新定向作用在其上的力，以便压力只朝一个方向拉，远离两个半球连接的地方。这个原理是否可以在更大的尺度上应用？De Jong急忙查阅文献，查找有关这种结构的现象，结果发现该结构确实已经在330年前被法国数学家詹姆斯·贝努利记录下来。
这既让人感到满足，也让人感到有点羞耻，即使贝努利并没有打算把这个有趣的反常现象用在轨道栖息地上。
“谦卑将带领你走得更远。物理学家和数学家早就知道这一切，从17世纪开始。我的意思是，贝努利没有权限使用这台计算机-他只是用墨水在羊皮纸上作画！”他告诉我。“我算得上聪明，但没人在织物领域工作；在盲人国度，有一只眼的人是国王。你必须诚实，要看看其他人在做什么，然后要深究，深究，深究。”
De Jong解释说，通过用绳索或“肌腱”形成贝努利的形状（称为等张球体），几乎可以解决所有可扩展结构的问题。
“这是结构决定性的。这意味着，如果我只取一根特定长度的绳索，那将定义所有几何构造：直径、高度、形状-一旦确定了这些，那么压强就是赤道的PSI除以绳索数。并且一根绳索不会影响其他绳索，你可以确定一根绳索需要多强；一切都是可预测的，”他说。
“制作起来非常简单。”
所有重要的力都只是这些绳索上的张力（在原型中有96根，每根额定承受17000磅），拉动连接形状两端的锚点。正如你可能从吊桥和其他高张力结构中推测，我们知道如何使这种类型的连接非常、非常坚固。用于对接环、窗户和其他特征的间隙很容易添加。
肌腱的变形方式也可以调整成不同的形状，如圆筒形甚至月球洞穴不规则的内部。（De Jong对此消息非常兴奋-充气结构非常适合月球内部栖息地的解决方案。）
由于受压结构非常可靠，因此可以用已经用于隔热、阻挡辐射和微流星进行防护的经过飞行测试的材料包覆；由于它们不承受重力，因此设计的那一部分同样简单。然而，整个结构可以压缩成一个仅几英寸薄的煎饼，可以折叠或缠绕到另一个载荷周围，就像毯子一样。
“我们所制造的最大的可充气物，我们只用五个人的团队在六个月内完成，”De Jong说-尽管他补充道，“正确实施的挑战是出乎意料地复杂”，并称赞了团队的专业知识。
De Jong所做的事情是发现，或者也许是重新发现，一种方法，可以制造出一种在太空中的封闭空间，具有与机械加工金属相媲美的结构强度，但只使用了质量和体积的微小部分。他毫不拖延地着手开始工作。但是谁会搭载它？
Max Space的登场
Thin Red Line已看到许多自己的作品进入轨道。但这种新型可扩展的面临着一场漫长而艰巨的斗争。对于太空飞行来说，已经建立起的方法和技术受到强烈青睐，这导致了一个进退两难的局面：你需要进入太空获得飞行历史，但你又需要飞行历史才能进入太空。
近年来，下降的发射成本和游戏投资者已帮助打破了这一环，但要通过发射器上的载荷仍不是一件简单的事情。
当De Jong致力于等张球体设计了十多年后，他担忧自己可能永远看不到它飞起来。尽管他经常收到收购邀约-“令人感到荣幸，但我不想把灵魂卖给黑暗面”-他想让他的想法在轨道上扎根。
这时Aaron Kemmer入场，他的公司Made In Space多年来一直在国际空间站上运送货物。刚刚出售后，他开始考虑下一个大项目-在字面上。
“我很快意识到，如果我们要将真正的商业化（大型工厂、住所、实验室等）带入太空，我们需要更多的体积。可扩展式是唯一全面解决这一问题的方案，”他解释道。“世界上没有人比Maxim更了解太空可扩展产品。”
“NASA、国防、旅游、太空制造公司、想在太空中进行制药的公司，甚至娱乐公司-基本上对于所有这些来说，在太空中做任何事情都是非常昂贵的，”Kemmer说。大部分费用来自于发射，但随着供应量增加，这一成本不断下降，而几十年来太空中的可用体积仅略有增加，需求却不断上升。
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