Дизайн за дълго време, местообитание за дълбока космическа мисия

Pin
Send
Share
Send

Надпис: Интегрираният стек за превозни средства за дълбока космическа концепция на човешката мисия. Кредит: НАСА

Има всякакви подробности, които трябва да вземете предвид, когато пътувате в дълбоко пространство, като например къде да отидете, какво да направите и как да се върнете. Тъй като звезднооките мечтатели често не отчитат практическите реалности за поставянето на човек в такава среда, инженерите с непоколебими очи са оставени да решат мрачните детайли на подобна мисия, например колко чифта чорапи са необходими. За щастие, в НАСА работят инженери, които са със зорки и звездни очи, а тяхната работа току-що е създала интересен доклад, обсъждащ човешката страна на дълбококосмическите проучвания.

Документът, написан от Мишел Рукър и Шелби Томпсън от космическия център Джонсън, се фокусира върху нуждите на кораб, който ще поеме първата вълна от дълбоко космически изследователи до близкия астероид на Земята (NEA), надяваме се в близко бъдеще. Екипът подчерта, че разглеждат само много основни изисквания и хартията само дава основа за работа от по-специализирани екипи, които ще проектират отделни подсистеми.

За да разработи основите, екипът трябваше да направи някои предположения и тези предположения са разкриващи за всеки, който се интересува от бъдещите планове на НАСА за изследване на човека. Екипът пое 380-дневна мисия в НЕА, екипирана от 4 души, като само 30 дни от мисията бяха прекарани в астероида. Те предположиха наличието на разнообразие от специфични за мисията превозни средства, както и способността да извършват извън превозни дейности и да се свързват с модула на екипажа на Orion, който все още се разработва в НАСА. Независимо от това, подобни предположения биха могли да доведат до вълнуваща мисия, ако се спазват през целия процес на проектиране.


Надпис: Две седмици дрехи в транспортна чанта за екипаж. Кредит: НАСА

В допълнение към предположенията, екипът се възползва от знанията, получени от години работа на Международната космическа станция, и помогна при разглеждане на подробности като колко пакета напитки на прах са необходими за продължителността на пътуването, както и колко паста за зъби човек използва ежедневно в космоса. Всички тези номера бяха съкрушени, за да се получат общи размери на плавателния съд.

Въпреки че сборът от тези обеми е произвел космически кораб с голям размер, екипът оценява честотата и продължителността на дейностите, за да идентифицира функции, които могат да споделят общ обем без конфликт, намалявайки общия обем с 24%. След добавяне на 10% за растеж, полученият функционален обем под налягане се изчислява на минимум 268 куб.м (9,464 куб. Фута), разпределени по функциите.

Тези размери доведоха до 4-етажна структура, обща почти 280 кубически метра (10 000 кубически фута) пространство под налягане, което изглежда така, сякаш можеше да дойде веднага от комплекта от Прометей.


Надпис: Концептуално оформление на местообитанията в дълбоки пространства. Кредит: НАСА / Мишел Ръкър и Шелби Томпсън.

Различните подсистеми могат да бъдат разделени на седем различни категории. Най-големият е отделът за оборудване, който заема 22% от космическия кораб. Това пространство ще включва неща като контролния панел за околната среда и оборудване за навигация и комуникация. Въпреки това, дизайнерите смятали, че задвижващата система, най-вероятно соларна електрическа задвижваща система и цялото необходимо оборудване за контрол, ще бъдат част от прикачен модул и няма да съставляват част от основното жизнено пространство на местообитанието.

Мисията и операциите на космически кораби съставят следващите най-големи парчета от обитаемото пространство, всеки от които набира 20%. Тези зони са запазени за специфични задачи, които все още не са дефинирани и общи задачи, които са необходими, независимо от какъв тип мисия е стартиран хабитатът, като основна поддръжка и ремонт.

Много внимание бе отчетено на психологическите и личните нужди на обитателите на кораба и като около 30% от общото обитаемо пространство е отделено на грижите за хората на борда, като 18% отиват за „индивидуални“ грижи и 12% отиване на „групови“ грижи.


Надпис: Групова зона на живот и работа на концептуален модул за местообитания в дълбоки пространства. Кредит: НАСА / Мишел Ръкър и Шелби Томпсън.

Индивидуалната грижа включва основи като легла, почистване на цялото тяло и тоалетни. Груповите грижи са по-скоро за дейности за много хора, като трапезария, места за приготвяне на храна и срещи. Последните 2% от площта на борда бяха отредени за планиране на „извънредни ситуации“. Добре пасва на съименника, тъй като дизайнерският екип се надява никога да не се наложи да използва пространството, чиято основна цел е да се справи с намаляването на налягането в кабината, смъртта на екипажа или други непредвидими бедствия. Във вътрешността на местообитанието за убежище на екипажа има и екранирана зона по време на соларно излъчване.

С изложените основи, сега специализираните екипи трябва да разработят следващия набор от изисквания за подсистемите. Окончателният проект ще бъде завършен само след дълъг и итеративен процес на изчисляване и преизчисляване, проектиране и препроектиране. Ако приемем, че екипите упорстват, а космическата агенция получава адекватно финансиране за разработване на дълбока космическа мисия до астероид, инженерите на НАСА, ориентирани към детайлите, ще са разработили много гъвкав модул за местообитания, който да използват при следващата стъпка от изследване на човешкото пространство, която мечтателите навсякъде могат да получат Развълнуван за.

Източник: Технически доклад на НАСА: Разработване на местообитание за продължителна продължителност, Космическа мисия

Анди Томасуик, електроинженер, който следва космическата наука и технологии.

Pin
Send
Share
Send