Pealdis: integreeritud sõidukipakk inimese süvakosmose missiooni kontseptsiooni jaoks. Autor: NASA
Sügavas kosmoses reisides tuleb arvestada igasuguste üksikasjadega, näiteks kuhu minna, mida teha ja kuidas tagasi saada. Kuna tähesilmsed unistajad ei võta sageli arvesse inimese sellisesse keskkonda viimise praktilist olukorda, jäetakse jämedate silmadega inseneride otsustada sellise missiooni sõmeriku detaili üle, näiteks mitu sokki on vaja. Õnneks võtab NASA tööle insenere, kes on nii silmarõõmulised kui ka tähesilmsed, ja nende töö on just valminud huvitav raport, milles käsitletakse sügava kosmoseuuringute inimlikku külge.
Paber, mille autorid on Michelle Rucker ja Shelby Thompson Johnsoni kosmosekeskusest, keskendub laeva vajadustele, mis viib esimese laine sügava kosmosega maadeavastajate maakera lähedale asteroidile (NEA), loodetavasti lähitulevikus. Meeskond rõhutas, et nad vaatavad ainult väga põhinõudeid ja see paber annab aluse töötada ainult spetsialiseeritumate meeskondade jaoks, kes kavandavad individuaalseid alamsüsteeme.
Põhitõdede väljatöötamiseks pidi meeskond tegema mõned eeldused ja need eeldused paljastavad kõiki, keda huvitavad NASA tulevased inimeste uurimise plaanid. Meeskond eeldas 380-päevast edasi-tagasi lähetust NEA-sse, mille meeskonda kuulus 4 inimest, ja asteroidis veedeti vaid 30 päeva missioonist. Nad eeldasid, et saadaval on mitmesugused missioonispetsiifilised sõidukid ning võime teostada sõidukiväliseid tegevusi ja dokkida Orioni meeskonnamoodul, mida NASA alles arendab. Sellegipoolest võivad sellised eeldused viia põneva missioonini, kui need kehtivad kogu projekteerimisprotsessi vältel.
Pealdis: kaks nädalat väärt riietust meeskonna transpordikotis. Autor: NASA
Lisaks eeldustele kasutas meeskond ära teadmisi, mis on saadud aastatepikkuse rahvusvahelise kosmosejaama kallal töötamise ajal, ning aitas kaaluda üksikasju, näiteks seda, kui palju pakke pulbrijooke reisi vältel on vaja, ja kui palju hambapastat inimene kasutab kosmoses iga päev. Kõik need numbrid olid purustatud, et saada käsitöö üldmõõtmed.
Ehkki nende mahtude summa moodustas ülemäärase kosmoselaeva, hindas meeskond tegevuse sagedust ja kestust, et teha kindlaks funktsioonid, millel oleks konfliktideta ühine maht, vähendades kogumahtu 24%. Pärast kasvu jaoks 10% lisamist arvutati saadud funktsionaalseks survestatud ruumalaks vähemalt 268 cu m (9 464 cu ft), mis jaotati funktsioonide vahel.
Nende mõõtmete tulemuseks oli 4-korruseline struktuur, mille maht oli peaaegu 280 kuupmeetrit (10 000 kuupjalga) survestatud ruumi, mis näib välja nagu oleks võinud tulla kohe Prometheus.
Pealdis: kontseptuaalse süvakosmose elupaiga paigutus. Autor: NASA / Michelle Rucker ja Shelby Thompson.
Erinevad alamsüsteemid võib jagada seitsmesse kategooriasse. Suurim on varustuse sektsioon, mis võtab enda alla 22% kosmoselaevadest. See ruum hõlmaks selliseid asju nagu keskkonna juhtpaneel ning navigatsiooni- ja kommunikatsiooniseadmed. Kuid disainerid arvasid, et tõukejõusüsteem, suure tõenäosusega päikeseelektriline tõukejõusüsteem ja kõik nõutavad juhtimisseadmed oleksid osa kinnitatavast moodulist ega moodustaks osa elupaiga peamisest elamispinnast.
Missioonioperatsioonid ja kosmoselaevade operatsioonid moodustavad elamiskõlbliku ruumi suuruselt järgmised tükid, igaühe sissetulek 20%. Need alad on ette nähtud veel määratlemata missioonispetsiifilisteks ülesanneteks ja üldisteks ülesanneteks, mis on vajalikud olenemata sellest, mis tüüpi missioonil elupaik käivitatakse, näiteks põhiline hooldus ja remont.
Laeva elanike psühholoogilisi ja privaatsusvajadusi arvestati palju ning sellisena on umbes 30% kogu elamispinnast pardal olevate inimeste hooldamiseks, 18% läheb “individuaalseks” hooldamiseks ja 12% rühmahooldusele minek.
Pealdis: kontseptuaalse süvakosmose elupaiga mooduli grupi elu- ja tegevuspiirkond. Autor: NASA / Michelle Rucker ja Shelby Thompson.
Individuaalne hooldus hõlmab selliseid põhitõdesid nagu voodid, keha täielik puhastamine ja tualetid. Rühmahooldus on rohkem mõeldud mitme inimese tegevustele, näiteks söögisaal, toiduvalmistamine ja koosolekuruumid. Viimane 2% pardal olnud alast oli ette nähtud situatsiooniplaneerimiseks. See sobib hästi nimekaimuga, kuna disainimeeskond loodab, et ta ei peaks kunagi kasutama ruumi, mille peamine eesmärk on tegeleda salongi rõhu vähendamise, meeskonna surmajuhtumi või muu ettenägematu katastroofiga. Päikesekiirguse ajal on meeskonna jaoks varjupaiga varjestatud ala ka varjestatud alaga.
Kui põhitõed on paika pandud, on nüüd spetsialistide meeskondade ülesanne välja töötada järgmine allsüsteemidele esitatavate nõuete komplekt. Lõplik kavand valmib alles pärast pikka ja korduvat arvutus- ja ümberarvutamis-, kujundamis- ja ümberprojekteerimisprotsessi. Eeldades, et meeskonnad püsivad ja kosmoseagentuur saab asteroidile sügava kosmoseülesande arendamiseks piisavalt raha, on NASA detailidele orienteeritud insenerid välja töötanud väga paindliku elupaiga mooduli, mida kasutada inimkosmose uurimise järgmisel etapil, mida unistajad kõikjal saavad. elevil.
Allikas: NASA tehniline aruanne: Pikaajalise elukeskkonna arendamine, süvakosmose missioon
Andy Tomaswick, elektriinsener, kes järgib kosmoseteadusi ja -tehnoloogiat.