Надпись: интегрированный стек транспортных средств для концепции дальнего полета человека. Предоставлено: НАСА.
При путешествии в глубоком космосе необходимо учитывать все детали, например, куда идти, что делать и как вернуться. Поскольку мечтатели со звездными глазами часто не принимают во внимание практические реалии помещения человека в такое окружение, инженерам с острыми глазами приходится решать сложные детали такой миссии, например, сколько пар носков необходимо. К счастью, в НАСА работают инженеры, как с крутыми глазами, так и со звездными глазами, и их работа только что подготовила интересный доклад, в котором обсуждается человеческая сторона исследования дальнего космоса.
Документ, написанный Мишель Ракер и Шелби Томпсон из Космического центра Джонсона, посвящен требованиям корабля, который доставит первую волну исследователей дальнего космоса к околоземному астероиду (NEA), мы надеемся, в ближайшем будущем. Группа подчеркнула, что они рассматривают только самые базовые требования, и этот документ дает лишь основу для работы более специализированных групп, которые будут разрабатывать отдельные подсистемы.
Чтобы разработать основы, команда должна была сделать некоторые предположения, и эти предположения открыты для всех, кто интересуется планами НАСА на будущее по разведке человека. Команда взяла на себя 380-дневную поездку туда и обратно в СВА, в которой работали 4 человека, и только 30 дней миссии провели на астероиде. Они предполагали наличие различных транспортных средств для конкретных миссий, а также способность выполнять внеклассные операции и состыковываться с модулем экипажа «Орион», который все еще разрабатывается в НАСА. Тем не менее, такие предположения могут привести к захватывающей миссии, если они выполняются на протяжении всего процесса проектирования.
Надпись: две недели одежды в сумке для перевозки экипажа. Предоставлено: НАСА.
В дополнение к предположениям, команда воспользовалась знаниями, полученными за годы работы на Международной космической станции, и помогла в рассмотрении таких деталей, как, например, сколько пакетов порошкообразных напитков необходимо на время поездки, а также сколько зубной пасты человек ежедневно использует в космосе. Все эти числа были сокращены, чтобы получить общие размеры для корабля.
Несмотря на то, что из суммы этих объемов получен космический корабль большого размера, команда оценила частоту и продолжительность активности, чтобы определить функции, которые могли бы совместно использовать общий объем без конфликта, уменьшая общий объем на 24%. После добавления 10% для роста полученный функциональный объем под давлением был рассчитан как минимум 268 куб. М (9,464 куб. Фут), распределенный по функциям.
Эти размеры привели к созданию 4-х этажной структуры, общей площадью почти 280 кубических метров (10 000 кубических футов) герметичного пространства, которое выглядит так, как будто оно могло бы появиться сразу со сцены. Прометей.
Титр: Концептуальный макет Deep Space Habitat. Предоставлено: НАСА / Мишель Рукер и Шелби Томпсон.
Различные подсистемы можно разбить на семь разных категорий. Самым крупным является участок оборудования, который занимает 22% космического корабля. Это пространство будет включать в себя такие вещи, как панель управления окружающей средой и навигационное и коммуникационное оборудование. Тем не менее, дизайнеры полагали, что двигательная установка, скорее всего, солнечная электрическая двигательная установка, и все необходимое контрольное оборудование будут частью присоединяемого модуля и не будут составлять часть основного жилого пространства среды обитания.
Миссии и операции с космическими кораблями составляют следующие по величине куски обитаемого пространства, каждый из которых составляет 20%. Эти области зарезервированы для конкретных задач, которые еще не определены, и общих задач, которые необходимы независимо от типа миссии, в которой запускается среда обитания, например, базовое обслуживание и ремонт.
Большое внимание было уделено психологическим потребностям обитателей корабля и их неприкосновенности частной жизни. Таким образом, около 30% общего жилого пространства отводится на уход за людьми на борту, 18% - на «индивидуальный» уход, а 12% Собираюсь в «групповой» уход.
Надпись: Групповая зона проживания и операций концептуального модуля среды обитания в глубоком космосе. Предоставлено: НАСА / Мишель Рукер и Шелби Томпсон.
Индивидуальный уход включает в себя основы, такие как кровати, чистка всего тела и туалеты. Групповой уход больше подходит для мероприятий с участием нескольких человек, таких как столовая, приготовление пищи и помещения для встреч. Последние 2% площади на борту были отведены под «непредвиденное» планирование. Он хорошо подходит для своего однофамильца, так как команда разработчиков надеется, что ему никогда не придется использовать пространство, основная цель которого - справиться с разгерметизацией кабины, гибелью экипажа или другими непредвиденными бедствиями. Во внутренней среде обитания есть также экранированная зона для убежища для экипажа во время солнечного излучения.
С изложенными основами теперь команды специалистов должны разработать следующий набор требований для подсистем. Окончательный проект будет завершен только после длительного и итеративного процесса расчета и перерасчета, проектирования и перепроектирования. Предполагая, что команды будут упорными, а космическое агентство получит достаточное финансирование для разработки полета в космос для астероида, инженеры НАСА, разработанные с учетом деталей, разработают очень гибкий модуль среды обитания для использования на следующем этапе исследования космоса человеком, который мечтатели могут получить повсюду. взволнован по поводу.
Источник: Технический отчет НАСА: Разработка среды обитания для длительной миссии в дальнем космосе.
Энди Томасвик, инженер-электрик, который занимается космической наукой и техникой.
