https://frosthead.com

Ovi moduli na napuhavanje mogu promijeniti istraživanje svemira

Život na međunarodnoj svemirskoj postaji uskoro bi mogao biti ugodniji. Astronauti će uskoro skupiti svoj prvi mali urod salate, a espresso mašina talijanske proizvodnje predviđena je za isporuku u studenom. A ako sve bude išlo po planu, svemirska stanica bi mogla biti čak i manje skučena do idućeg ljeta zahvaljujući dodatnom modulu koji je sagradio Bigelow Aerospace.

Dodatak neće izgledati poput ostatka stanice: To je (vrlo sofisticiran) modul na naduvavanje sa fleksibilnom školjkom.

Bigelow proširivi modul aktivnosti (BEAM) bit će prvi ne kruti, proširivi svemirski modul za smještaj ljudskih putnika. BEAM planira stići, ispuhati i kompaktni, na brodu osme misije za isporuku tereta SpaceX ISS u 2015. Nakon što se na ISS pričvrsti robotizirani Canadaarm2, BEAM će se napuhati u sobi od 13 do 11 stopa, a astronauti će započeti planirani dvogodišnji, NASA-in test. Konkretno, NASA je zainteresirana za to kako se građevina postavlja stvarima poput udara iz mikro meteora i zračenja u usporedbi s tradicionalnijim čvrstim, prije svega metalnim strukturama, poput samog ISS-a.

Bez krutog okvira, krhkost i curenje zraka su, naravno, briga. No školjka BEAM izgrađena je manje poput balona i više poput guste gume umotane u prsluk sličan Kevlaru. Michael Gold, direktor DC operacija i rasta poslovanja tvrtke Bigelow Aerospace, kaže da je BEAM-ova fleksibilnost bila dio razloga zbog kojeg bi mogao ponuditi velike prednosti.

Za razliku od krutih struktura poput ISS-a, BEAM je prikladniji za posluživanje mnogih NASA-inih potreba nove generacije: Može se prilagoditi specijaliziranim aktivnostima ili misijama - recimo, kao prostor za vježbanje ili mjesto astronatu za provođenje eksperimenata - i može se povezati zajedno da tvore još veće strukture. Više unutarnjeg volumena znači i više prostora za zalihe.

Možda je najvažnija prednost BEAM-a i ostalih dizajna Bigelow Aerospace-a ta što je njihov otisak otprilike mali i lagan, sa samo 3000 funti, što ga čini znatno jeftinijim za pokretanje od krutih građevina slične veličine.

Za usporedbu, ukupna težina ISS-a iznosi 925.000 funti - ili bi to bilo kad bi sjedio na zemlji, a ne u orbiti.

"Ne samo što ćemo vas zaštititi od asteroida i zračenja, " kaže Gold, "već [i] od mnogo veće prijetnje, a to su smanjenja budžeta. Naša se tehnologija može implementirati za djelić troškova tradicionalnih sustava. "

Dok NASA i međunarodne svemirske agencije teže kretati astronaute prema Marsu i šire, dok se suočavaju s proračunskim bitkama na Zemlji, smišljanje načina kako učiniti manje s manje jedna je od najpotrebnijih inovacija u modernom istraživanju svemira.

Tvrtka je već testirala BEAM-ove koncepte u orbiti, s ranijim (i nešto manjim) zanatima Genesis I i Genesis II, koji su pokrenuti i testirani 2006. i 2007. na prepravljenim nuklearnim raketama sovjetskog doba.

Ovaj novi krug BEAM testiranja bit će prvi s ljudskim astronautima iznutra. NASA trenutno testira BEAM modul na terenu, kako s Bigelowom tako i s neovisnim ispitivačima materijala, kako bi razumjela kako se njegovi materijali protežu i zadržavaju oblik s vremenom, kao i točno kako strukture propadaju kada ih gurnu preko svojih granica.

Ideja o korištenju krutih materijala za građevine u svemiru postoji već desetljećima. NASA je osmislila i testirala koncept na terenu, ali BEAM modul bit će prva nekovinska, fleksibilna struktura koju će astronauti testirati u svemiru. Ispitivanje na ljudima napokon se događa sada, jer NASA razmatra načine kako privesti ljude na Mars i druga daleka odredišta, što će zahtijevati veću svemirsku letjelicu i veći kapacitet posade.

Jason Crusan, direktor naprednih istraživačkih sustava u NASA-i, kaže da nakon što se sljedećeg ljeta na ISS instalira modul BEAM, mjerenje kako će procuriti modul bit će jedan od glavnih problema.

"Sve u nekom trenutku curi, čak i naše čvrste i krute strukture", kaže Crusan. "Postoje točke i pečati i takvi, i razumijevanje kako one mogu ili ne moraju iscuriti s vremenom i [s BEAM] će biti zaista važno za nas."

Crusan također kaže da će unutrašnjost BEAM-a biti opremljena senzorima za temperaturu, mikro-meteorske udarce i zračenje, što bi trebalo pomoći NASA-i da bolje shvati na koji su način nečvrsti svemirski brodovi više ili manje opasni za astronaute tijekom dugog vremenskog razdoblja,

Kako NASA reagira na mekani zaštitni modul, briga je i za NASA. To bi moglo biti još jedno područje u kojem uporaba krute, uglavnom nemetalne konstrukcije nudi značajnu korist.

"Kada su [metalne strukture] pogođene česticom zračenja, jedna se čestica dijeli na mnoge, " kaže Crusan. "Meko-dobre strukture (poput BEAM-a) nemaju metalike u njima, tako da vaša jedna čestica ostaje jedna visokoenergetska čestica i prolazi pravo kroz nju."

Teoretski, tada bi mala BEAM-ova struktura na napuhavanje trebala značiti manje, koncentriranije udare zračenja koji prolaze kroz modul, a ne raspršivanje mnogo manje moćnih, iako još uvijek potencijalno štetnih čestica poput onih kojima su astronauti podvrgnuti na ISS-u i drugim metalne granate svemirske letjelice.

BEAM modul i njegovi nasljednici (tvrtka također radi na naprednijim, većim strukturama, poput 330-kubičnih metara BA 330) mogu biti presudni za NASA-ine buduće planove dok ljudi odlaze dalje u svemir.

NASA je daleko u razvoju novog lansirnog vozila nove generacije, Space Launch System ili SLS, kao i nove kapsule, Orion. Očekuje se da će obojica prvi put lansirati 2017. i, poput BEAM-a, trebao bi pomoći postizanju većih koraka u svemiru.

"Sljedeća komponenta koja nam je potrebna u orbiti je nešto što produžuje Orionovo trajanje dulje od 30 dana i četvoročlane posade na sve dulja i duža razdoblja", kaže Crusan, "i to će biti neka vrsta ograničenja stanište."

Ako testovi budu išli prema planu, fleksibilna, modularna, jeftina priroda BEAM-a i drugih budućih modula poput kojih bi mogao formirati ograničena staništa astronauti će trebati na dugom putu do Marsa i šire.

Ovi moduli na napuhavanje mogu promijeniti istraživanje svemira