Kapsyen: Tumpukan kenderaan bersepadu untuk konsep misi manusia jarak jauh. Kredit: NASA
Terdapat pelbagai jenis perincian yang perlu dipertimbangkan ketika melakukan perjalanan di ruang dalam, seperti ke mana harus pergi, apa yang harus dilakukan, dan bagaimana untuk kembali. Oleh kerana pemimpi bermata berbintang sering tidak mengambil kira realiti praktikal menempatkan manusia ke dalam persekitaran seperti itu, jurutera bermata rapi dibiarkan untuk menentukan perincian misi seperti itu, seperti berapa banyak pasang kaus kaki yang diperlukan. Nasib baik, NASA menggunakan jurutera yang berkaca mata dan berbintang, dan karya mereka baru saja menghasilkan laporan menarik yang membincangkan sisi manusia dalam penjelajahan angkasa lepas.
Makalah ini, yang ditulis oleh Michelle Rucker dan Shelby Thompson dari Johnson Space Center, memfokuskan pada keperluan kapal yang akan membawa gelombang pertama penjelajah manusia angkasa lepas ke asteroid Bumi dekat (NEA), semoga dalam masa terdekat. Pasukan itu menegaskan bahawa mereka hanya melihat keperluan asas dan makalah ini hanya menyediakan asas untuk bekerja untuk pasukan yang lebih khusus yang akan merancang sub-sistem individu.
Untuk mengembangkan asas-asasnya, pasukan harus membuat beberapa andaian, dan anggapan ini mengungkapkan bagi siapa saja yang berminat dengan rancangan eksplorasi manusia NASA di masa depan. Pasukan ini menjalankan misi pulang pergi 380 hari ke NEA, yang dikendalikan oleh 4 orang, dengan hanya 30 hari misi dihabiskan di asteroid. Mereka menganggap ketersediaan pelbagai kenderaan khusus misi serta kemampuan untuk melakukan aktiviti luar kenderaan dan berlabuh dengan modul kru Orion, yang masih dalam pengembangan di NASA. Walaupun begitu, andaian seperti itu dapat membawa kepada misi yang menarik jika berlaku sepanjang proses reka bentuk.
Kapsyen: Pakaian bernilai dua minggu dalam beg pengangkutan anak kapal. Kredit: NASA
Sebagai tambahan kepada andaian, pasukan ini memanfaatkan pengetahuan yang diperoleh sejak bertahun-tahun bekerja di Stesen Angkasa Antarabangsa, dan membantu dalam mempertimbangkan perincian seperti berapa paket minuman tepung yang diperlukan selama perjalanan serta berapa banyak ubat gigi orang menggunakan setiap hari di ruang angkasa. Semua nombor ini dipotong untuk mendapatkan dimensi keseluruhan bagi kapal itu.
Walaupun, jumlah jilid ini menghasilkan kapal angkasa yang terlalu besar, pasukan menilai frekuensi dan tempoh aktiviti untuk mengenal pasti fungsi yang dapat berkongsi jumlah yang sama tanpa konflik, mengurangkan jumlah keseluruhan sebanyak 24%. Setelah menambahkan 10% untuk pertumbuhan, jumlah tekanan yang berfungsi berfungsi dikira minimum 268 cu m (9,464 cu ft) yang diedarkan ke atas fungsi.
Dimensi-dimensi tersebut menghasilkan struktur 4 tingkat yang berukuran hampir 280 meter padu (10.000 kaki padu) ruang bertekanan yang sepertinya boleh datang langsung dari set Prometheus.
Kapsyen: Susun atur Habitat Ruang Dalam Berkonsep. Kredit: NASA / Michelle Rucker dan Shelby Thompson.
Pelbagai subsistem boleh dibahagikan kepada tujuh kategori yang berbeza. Yang terbesar adalah bahagian peralatan, yang memakan 22% kapal angkasa. Ruang ini merangkumi perkara seperti panel kawalan persekitaran dan peralatan navigasi dan komunikasi. Walau bagaimanapun, para pereka berpendapat bahawa sistem pendorong, kemungkinan besar sistem pendorong elektrik suria, dan semua peralatan kawalan yang diperlukan akan menjadi sebahagian daripada modul yang dapat dilampirkan dan tidak akan menjadi sebahagian daripada ruang hidup utama habitat.
Operasi Misi dan Operasi Kapal Angkasa membentuk sebahagian besar ruang yang boleh dihuni seterusnya, masing-masing mencatat 20%. Kawasan-kawasan ini dikhaskan untuk tugas-tugas khusus misi yang belum ditentukan dan tugas-tugas umum yang diperlukan tidak kira apa jenis misi yang dilancarkan habitat tersebut, seperti pemeliharaan dan pembaikan asas.
Banyak pertimbangan diberikan kepada keperluan psikologi dan privasi penduduk kapal dan dengan demikian sekitar 30% dari jumlah ruang yang dapat dihuni dikhaskan untuk perawatan orang-orang yang berada di kapal, dengan 18% pergi ke perawatan "individu" dan 12% pergi ke penjagaan "kumpulan".
Kapsyen: Kawasan hidup dan operasi kumpulan modul habitat ruang dalam yang berkonsep. Kredit: NASA / Michelle Rucker dan Shelby Thompson.
Penjagaan individu merangkumi asas seperti tempat tidur, pembersihan seluruh badan dan tandas. Penjagaan kumpulan lebih kepada aktiviti berbilang orang, seperti dewan makan, persiapan makanan dan kawasan mesyuarat. 2% kawasan yang terakhir diperuntukkan untuk perencanaan "kontinjensi". Ini sesuai dengan namanya, kerana pasukan desain berharap tidak perlu menggunakan ruang yang tujuan utamanya adalah untuk menangani kemurungan kabin, kematian awak kapal atau bencana lain yang tidak dapat diramalkan. Terdapat juga kawasan terlindung di pedalaman habitat untuk perlindungan kru semasa acara radiasi matahari.
Dengan dasar-dasar yang disusun, kini terserah kepada pasukan pakar untuk mengembangkan set syarat berikutnya untuk sub-sistem. Reka bentuk akhir hanya akan selesai setelah proses pengiraan dan pengiraan semula, reka bentuk dan reka bentuk semula yang panjang dan berulang. Dengan mengandaikan pasukan bertahan, dan agensi ruang angkasa menerima dana yang mencukupi untuk mengembangkan misi angkasa dalam ke asteroid, jurutera berorientasi terperinci NASA akan mengembangkan modul habitat yang sangat fleksibel untuk digunakan pada langkah penerokaan ruang manusia seterusnya yang dapat dicapai oleh para pemimpi di mana-mana. teruja tentang.
Sumber: Laporan Teknikal NASA: Mengembangkan Habitat untuk Jangka Panjang, Misi Angkasa Dalam
Andy Tomaswick, seorang jurutera elektrik yang mengikuti sains dan teknologi angkasa lepas.
