|
Планы НАСА по исследованию Луны и Марса
|
|
|
|
Космос, как говорится, труден. И чем дальше забираются люди, тем труднее это может стать. Некоторые из задач, стоящих перед миссиями по исследованию Луны и Марса, включают предотвращение микробного загрязнения этих мест назначения, безопасную навигацию по ним, защиту членов экипажа и оборудования от радиации, а также техническое обслуживание и ремонт оборудования. Исследования, проводимые на Международной космической станции, помогают ученым НАСА разрабатывать инструменты и процессы, обеспечивающие успех этих важных миссий. Вот основные моменты некоторых исследований, которые делают космос немного проще. Бактерии и грибки живут внутри и на всех людях и вокруг нас на Земле. Большинство из этих микроорганизмов полезны или безвредны, но их попадание на другие небесные тела может отрицательно сказаться на нашей способности изучать экосистемы этих других миров.
|
|
|
|
Члены экипажа совершат выход в открытый космос для сбора образцов микроорганизмов, находящихся на внешней поверхности МКС, вблизи вентиляционных отверстий системы жизнеобеспечения космической станции, что позволит оценить, выбрасывает ли орбитальная лаборатория микроорганизмы в космос. Полученные результаты могли бы дать представление о способности организмов выживать и размножаться в космосе и помочь исследователям определить, какие микробы с наибольшей вероятностью могут загрязнить другие планетарные тела, посещаемые миссиями с экипажами. Миниатюрный ручной цифровой микроскоп Moon Microscope, предназначенный для постановки медицинских диагнозов во время полета, также может проверять воду, продукты питания и поверхности на наличие загрязнений. Устройство отображает образцы в высоком разрешении и обрабатывает данные на устройствах с поддержкой Интернета, таких как телефоны или планшеты. Несколько пользователей могут получить доступ к микроскопу одновременно, а некоторые приложения работают автономно.
|
|
|
Космический корабль должен иметь сложные высокотехнологичные навигационные системы. Sextant Navigation проверяет работу секстантов в условиях микрогравитации в качестве аварийного резервного навигационного средства для Artemis и других будущих исследовательских миссий. Эти механические устройства веками служили навигаторами, а полеты "Джемини" и "Аполлона" продемонстрировали, что они полезны для астронавтов. Полеты за пределы низкой околоземной орбиты увеличивают воздействие радиации, которая может представлять опасность для здоровья человека и мешать работе оборудования. Поскольку НАСА готовится к будущим полетам, обеспечение надлежащей защиты имеет жизненно важное значение.
|
|
|
|
Гибридный электронный измеритель радиации, или HERA, был создан для того, чтобы служить в качестве основной системы обнаружения радиации для космического корабля Orion, который доставит экипажи на орбиту вокруг Луны. В ходе исследования гибридной электронной системы оценки радиации на Международной космической станции была модифицирована система для работы на космической станции, чтобы предоставить исследователям информацию для использования в будущих исследовательских миссиях. Космическая станция Artemis HERA дополнительно модифицировала систему обнаружения радиации, чтобы исследователи могли продолжить оценку аппаратного обеспечения в условиях космической радиации до запуска Artemis II.
|
|
|
|
В рамках исследования "Активные дозиметры", проведенного под руководством Европейского космического агентства (ESA), была протестирована носимая система для измерения радиационного воздействия на членов экипажа космической станции и того, как оно меняется в зависимости от орбиты и высоты станции. Данные, получаемые с помощью носимого дозиметра, улучшают оценку радиационного риска и могут обеспечить лучшую защиту астронавтов, включая способность быстро реагировать на изменения уровня облучения во время будущих исследовательских миссий. В будущих исследовательских миссиях роботизированные технологии могут помочь членам экипажа выполнять основные задачи, контролировать и обслуживать оборудование, а также проводить такие операции, как сбор образцов, что избавит астронавтов от необходимости подвергаться воздействию суровых условий.
|
|
|
|
Интегрированная система автономного и адаптивного наблюдения демонстрирует использование автономных роботов для перемещения и распаковки грузов, а также для отслеживания проблем с техническим обслуживанием, таких как утечки и пожары, и реагирования на них, что может защитить ценное оборудование и сократить затраты на ремонт в будущих миссиях. В исследовании использовались роботы Astrobee и Robonaut, работающие на космической станции. При сканировании с различным разрешением Astrobees на станции используются датчики и робототехника для поддержки автоматизированных функций 3D-зондирования, картографирования и ситуационной осведомленности.
|
|
|
|
В будущих миссиях Gateway и на лунной поверхности такие системы могут автоматически обнаруживать дефекты и проводить дистанционное техническое обслуживание и автономную эксплуатацию транспортных средств, таких как марсоходы. Surface Avatar оценивает работу экипажа нескольких автономных роботов в космосе. В ходе исследования также оценивается реакция членов экипажа на обратную связь с консолями, используемыми для удаленного управления роботами, что позволяет разрабатывать эффективные системы для управления роботами на земле с космического аппарата, находящегося на орбите. Полученные результаты способствуют развитию других областей применения роботизированной помощи, таких как возвращение образцов с Марса и астероидов.
|
|
|
|
Источник
|
