stringtranslate.com

ТрансХаб

TransHab — это программа, реализуемая НАСА в конце 1990-х годов по разработке технологии расширяемых сред обитания , надуваемых воздухом в космосе. TransHab был задуман как замена существующему жесткому жилому модулю экипажа Международной космической станции . В спущенном состоянии надувные модули имеют компактную форму, которую легче запускать. В полностью надутом состоянии TransHab расширится до 8,2 метра (27 футов) в диаметре (для сравнения: диаметр модуля Колумбус МКС составляет 4,4 метра (14 футов) ). [1]

История

Название проекта представляет собой сокращение от Transit Habitat , что отражает первоначальное намерение разработать межпланетный корабль для перевозки людей на Марс. [2]

Серьезные разногласия возникли во время разработки TransHab из-за задержек и увеличения стоимости программы МКС . В 1999 году Национальное космическое общество опубликовало политическое заявление, в котором рекомендовало НАСА продолжить исследования и разработки надувных технологий, прекратив при этом разработку модуля TransHab для МКС. [3] Наконец, в 2000 году, несмотря на возражения Белого дома , [4] Резолюция 1654 Палаты представителей была подписана в закон, запрещающий НАСА проводить дальнейшие исследования и разработки TransHab. В законопроект была включена возможность аренды надувного жилого модуля у частного предприятия. [5] [6] [7]

С тех пор частная компания Bigelow Aerospace приобрела права на патенты, разработанные НАСА, и реализует аналогичную схему проектирования частной космической станции. [8] Компания запустила космические корабли-следопыты Genesis I , Genesis II и BEAM , а также планирует создать дополнительные экспериментальные корабли, кульминацией которых станет серийная модель BA 330 и коммерческая космическая станция Бигелоу . [9]

Технологии

Вид в разрезе многослойного баллистического щита TransHab из космического мусора и микрометеороидов. [10]

Проект TransHab предусматривал создание гибридной конструкции, которая сочетает в себе эффективность упаковки и массы надувной конструкции с преимуществами несущей жесткой конструкции. [1]

Многослойная надувная оболочка

Надувная оболочка TransHab состояла из нескольких слоев изоляционного покрытия , защиты от орбитального и метеороидного мусора, оптимизированного удерживающего слоя и резервной камеры с защитным слоем. [1]

Конструкция надувной оболочки TransHab толщиной в фут состояла почти из двух дюжин слоев. Слои были созданы для того, чтобы разбивать частицы космического мусора и крошечные метеориты, которые могли поразить снаряд со скоростью, в семь раз превышающей скорость пули. Внешние слои защищают несколько внутренних камер, изготовленных из материала, удерживающего воздух в модуле. Оболочка также обеспечивает изоляцию от температур в космосе , которые могут варьироваться от плюс 121 градуса Цельсия (плюс 250 градусов по Фаренгейту) при солнечном свете до минус 128 градусов по Цельсию (минус 200 градусов по Фаренгейту) в тени. [1]

Ключом к защите от мусора в конструкции и прототипе были последовательные слои Nextel , [11] материала, обычно используемого в качестве изоляции под капотами многих автомобилей, расположенных между слоями пены с открытыми порами толщиной в несколько дюймов, похожей на пенопласт. используется для изготовления подушек стульев на Земле. Слои Nextel и пены заставляют частицу разбиваться при ударе, теряя все больше и больше своей энергии по мере проникновения глубже. [1]

В глубине корпуса находился слой сверхпрочного тканого кевлара , удерживающего форму модуля. Воздух удерживался внутри трех камер из Combitherm, [12] материала, обычно используемого в пищевой промышленности. Самый внутренний слой, образующий внутреннюю стенку модуля, представлял собой ткань Nomex — огнестойкий материал, который также защищал баллон от потертостей и царапин. [1]

Макет ТрансХаб

Уровень 4 и 3
Уровень 2
1-й уровень

Предполагалось, что TransHab будет состоять из четырех уровней/этажей. [13]

Уровень 4
Зона герметичного туннеля предназначалась для обеспечения прохода между TransHab и любым транспортным средством, к которому он прикреплен. Первоначальная конструкция туннеля имела два стандартных люка Международной космической станции и вмещала критически важное оборудование, необходимое при расширении модуля, такое как авионика и энергетическое оборудование. [13]
Уровень 3
На третьем уровне должна была разместиться зона для тренировок с беговой дорожкой и велотренажером. Проект также включал полную систему здравоохранения со всеми типами медицинского и неотложного оборудования, а также зону типа «космической ванны», предназначенную для очищения тела. Кроме того, на этом уровне располагалась мягкая кладовая, идентичная первому уровню.
Зона медицинского обслуживания экипажа. Конструкция зоны медицинского обслуживания экипажа включала в себя две стойки системы медицинского обслуживания экипажа МКС, отсек для полной очистки тела, зону для переодевания, тренажеры (беговая дорожка и эргометр), разделяемую зону для частных медицинских осмотров и конференций, а также а также окно для наблюдения за Землей. Окно наблюдения за Землей должно было иметь диаметр 51 сантиметр (20 дюймов) и располагаться недалеко от места учений. Конструкция окна состояла из четырех окон общей толщиной 10,2 сантиметра (4,0 дюйма) и жесткой рамы вокруг каждого окна, которая крепилась ко всем слоям оболочки.
Хранение. Шкафы с мягкими стенками должны были обеспечивать хранение запасных частей, расходных материалов, одежды и другого оборудования. Если бы TransHab был построен, то увеличил бы вдвое доступное складское помещение [ когда? ] на Международной космической станции. [13]
Уровень 2
Помещения для экипажа. Проект помещения для экипажа предусматривал шесть отдельных помещений для экипажа объемом 2,3 кубических метра (81 куб. фут) на каждое помещение для экипажа, а также центральный проход, расположенный внутри центральной основной конструкции второго уровня и резервуаров для воды. В каждом отсеке имеется спальный мешок/удерживающее устройство, место для хранения личных вещей и компьютерный развлекательный центр для отдыха и личной работы.
Механическое помещение. Механическое помещение находится за пределами основной конструкции и занимает только половину площади. Он акустически и визуально изолирован. Другая половина этой области представляет собой фонарь над кают-компанией. Механическое помещение состоит из системы экологического контроля и жизнеобеспечения, силового оборудования и оборудования авионики и обеспечивает обратный поток воздуха с первого и третьего уровней через отверстия. [13]
1-й уровень
На первом уровне должна была разместиться кухня с холодильником с морозильной камерой, микроволновой печью, диспенсером для воды и оборудованием для приготовления пищи, а также стол на 12 человек, чего было достаточно, чтобы вся команда резидентов станции и сменная команда могли сидеть вместе во время встреч или встреч. блюда. Там должно было быть три полки на камбузе, большой стол в кают-компании, мягкий отсек для хранения вещей и окно с видом на Землю, идентичное окну на третьем уровне. [13]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abcdef Ким Дисмукес (куратор) (27 июня 2003 г.). «Концепция ТрансХаб». НАСА.gov . Архивировано из оригинала 27 июня 2006 г. Проверено 10 июня 2007 г.
  2. ^ Кеннеди, Крисс (2002). «Уроки TransHab: опыт архитектора». Симпозиум AIAA по космической архитектуре . Хьюстон, Техас. АИАА 2002-6105.
  3. ^ «Национальное космическое общество объявляет политику в отношении TransHab» (пресс-релиз). Национальное космическое общество (NSS.org). 10 июня 1999 г. Архивировано из оригинала 10 декабря 2016 г. Проверено 10 июня 2007 г.
  4. ^ Белый дом (30 октября 2000 г.). «Президент подписывает HR 1654, «Закон о разрешении национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства 2000 года»» (пресс-релиз). Офис пресс-секретаря через SpaceRef.com . Проверено 10 июня 2007 г.
  5. ^ 106-й Конгресс (24 января 2000 г.). «Закон о разрешении Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства от 2000 года». Библиотека Конгресса . Проверено 26 мая 2007 г.{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  6. ^ Сенсенбреннер, Ф. Джеймс (12 сентября 2000 г.). «Закон о разрешении Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства от 2000 года, отчет конференции». Библиотека Конгресса. Архивировано из оригинала 2 декабря 2008 г. Проверено 10 июня 2007 г.
  7. ^ Эбби, Джордж WS (27 февраля 2001 г.). «Письмо директора Центра АО НАСА: Действия, необходимые для решения бюджетных проблем МКС». НАСА через SpaceRef.com . Проверено 10 июня 2007 г.
  8. ^ Шримпшер, Дэн (21 августа 2006 г.). «Интервью: разработчик TransHab Уильям Шнайдер». TheSpaceReview.com . Проверено 10 июня 2007 г.
  9. ^ Bigelow Aerospace демонстрирует большую и более плохую космическую недвижимость, Popular Mechanics , 28 октября 2010 г., по состоянию на 30 октября 2010 г.
  10. ^ Снимки Международной космической станции, изображение S99-05362, «Кадр, созданный компьютером – разрез оболочки модуля TransHab, показывающий различные слои», 30 августа 2001 г.
  11. ^ Тканая керамическая ткань 3M Nextel
  12. ^ DuPont, Surlyn-смола, пример использования пленки Combitherm
  13. ^ abcde "HSF - Траншаб". НАСА. Архивировано из оригинала 19 августа 2003 г. Проверено 9 февраля 2010 г.

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы, связанные с TransHab .