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生活在月球上:NASA的Artemis大本营概念

时间:2022-05-12 17:25:05 来源:

美国航空航天局的宇航员在月球南极的插图。

NASA的Artemis计划引起了全世界的兴奋,并激发了人们对探索月球的兴趣,因为该机构准备在2024年将第一位女性和下一个男性降落在月球南极上。此后,NASA及其不断增长的全球合作伙伴名单将在本十年末建立起可持续的勘探方式。

美国宇航局将在四年内以人类回返任务的势头为基础,并计划在此后每年大约将宇航员送往月球一次。为了给宇航员一个在月球上生活和工作的地方,该机构的Artemis大本营概念包括现代化的登月舱,流动站,甚至是移动房屋。早期的任务将包括短暂停留在地面,但随着大本营的发展,目标是允许机组一次最多停留在月球表面两个月。

“在每次新的旅行中,宇航员将比以往任何时候都拥有越来越多的探索和研究月球的能力,这将给他们带来越来越大的舒适感,”位于华盛顿的NASA总部负责人类太空飞行的副主任凯西·卢德斯(Kathy Lueders)说。“随着对进入月球的需求越来越大,我们正在开发技术,以实现空前的人类和机器人在离家240,000英里处的存在。我们这十年来在月球上的经验将使我们为宇宙的更大冒险做好准备-人类对火星的探索。”

信息图表显示月球活动在表面和在轨道上的演变。

从阿尔the弥斯三世(Artemis III)任务开始,船员将在本世纪首次返回月球表面。从月球轨道出发,两名宇航员将首次乘坐新飞机到达月球表面,降落在从未有过人类的地方:月球南极。鉴于其可能获取冰和其他矿产资源,因此这是未来大本营的理想地点。

在最初的几个任务中,人类着陆系统将是登月的两倍,并提供生命支持系统来支持短暂的月球乘员停留。将来,NASA计划在Artemis大本营建立一个固定的栖息地,最多可容纳四名宇航员一个月。

自2016年以来,NASA已与多家公司合作开发其居住系统和设计,评估内部布局,环境控制和生命支持系统以及外部结构选项,包括刚性外壳,可扩展设计和混合概念。该机构目前正在与业界合作,以完善组合轨道上的家庭和办公室的构想,并最近测试了全尺寸的原型。

穿什么

即使在早期任务中只有很少的地面支持,宇航员仍将在月球上进行至少一周的探险。机组人员将每天穿着现代宇航服工作-使用新工具收集样品并进行各种实验。

这些下一代太空服将提供比其阿波罗前辈更大的机动性,现代化的通信和更强大的生命支持系统。通过改进的功能和移动性,工作人员可以进行更复杂的实验并收集更多独特的地质样品。

NASA正在为首次登月设计新服,并将其设计和制造过渡到工业领域,以进行后续生产。

风格旅行

NASA提出了两个月球表面运输系统:月球地形车(LTV)和被称为可居住移动平台的活动房屋和办公室。

LTV将是一种无压力或敞篷车,宇航员可以在离营地12英里的范围内乘坐宇航服驾驶LTV。今年早些时候,美国国家航空航天局(NASA)要求美国公司发送想法,开发一种LTV,该LTV可以处理月球的粗糙表面,并突破发电和储能的界限。该机构正在评估这些反应,并希望利用商用全地形车,军事漫游车等方面的创新。这样的车辆也可以是自主的并且能够在预编程的路径上行驶,或者可以在远离地球的地方操作以进行额外的科学和探索活动。

除LTV外,加压流动站还将极大地将月球表面探测能力扩展到一个新的水平。加压意味着宇航员可以穿着常规服装进入车内,而不必穿着内部宇航服。当他们穿越活动栖息地的月球地形并探索大面积区域时,这将为他们提供更多的工作舒适度。当他们准备出门收集样本或进行实验时,他们将需要再次穿上宇航服。

NASA处于加压流动站的早期构想阶段–制定概念并评估南极周围潜在的科学和探索流动站任务。

该怎么办

月球侦察轨道器和月球CRater观测与传感卫星的突破性发现表明,月球拥有丰富的资源,例如冰层,并且光线的获取量超过平均水平,这可以为Artemis探险家提供支持,并为科学发现和商业进取活动提供新的机会。尚未开发的南极地区提供了独特的机会来揭示有关地球和月球以及我们的太阳系的历史和演化的科学秘密。

收集月球资源可以导致更安全,更有效的行动,而对地球提供的物资的依赖则更少。美国宇航局计划在机组人员之前将“挥发物调查极地探索漫游者”(VIPER)送到月球南极。通过商业性的月球到达,移动机器人将获得冰的分布和浓度的近距离视图,这些冰最终将被收集以支持人类更深入太阳系的探索。我们将学习如何在月球表面花费更多时间以及通过开展生命科学研究和学习来减轻与太空探索有关的危害,为未来的火星之旅做准备。

要知道些什么

太阳一天又一年不断地徘徊在南极的月球地平线上,为太阳能提供了几乎恒定的能源。但是,没有哪个位置可以避开黑暗时期。这意味着NASA必须计划早期的Artemis系统在没有电源的极端寒冷环境中生存,以建立最多可存储八天的电量的能力。

为了长期前往Artemis大本营,美国国家航空航天局(NASA)的“月球表面创新计划”(Lunar Surface Innovation Initiative)正在与美国能源和国防部合作开发一种核裂变表面动力装置,该装置可连续提供10 kW的功率–每年平均消耗地球上的家园。这家小型发电厂将能够为Artemis大本营的其他基本要素供电并为其充电,并通过减轻在特定时间段内在不同位置连续获取阳光的需求,为任务计划提供更大的灵活性。

包装什么

尽管NASA需要携带或提前交付Artemis早期任务所需的所有物资,但该机构想知道其他人在登月旅行时会打包些什么。在线提交#NASAMoonKit的照片还为时不晚。

在这十年中,阿耳emi弥斯计划将为在月球表面持续长期存在奠定基础。随着我们在商业和国际合作伙伴的帮助下月球活动的增长,有朝一日,月球可能成为所有人探索的终极目的地。


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