Проект «Пещеры Марса»
Проект « Пещеры Марса» был программой начала 2000-х годов, финансируемой в рамках Фазы II. [ нужны разъяснения ] Институт перспективных концепций НАСА [1] [2] чтобы оценить лучшее место для размещения исследовательских и жилых модулей, которые миссии человека на Марс . потребуются для [3] Окончательный отчет был опубликован в середине 2004 года. [3]
Описание
[ редактировать ]
Пещеры и другие подземные сооружения, в том числе марсианские лавовые трубы , выступы каньонов и другие марсианские полости, потенциально могут быть полезны для пилотируемых миссий, поскольку они обеспечат значительную защиту как от стихий, так и от интенсивной солнечной радиации , воздействию которой подвергаются астронавты во время марсианской миссии. Они также могут предложить доступ к минералам, газам, льду и любой подземной жизни, которую, вероятно, будет искать экипаж такой миссии. [3]
В рамках программы также изучались проекты надувных модулей и других подобных конструкций, которые помогут астронавтам создать пригодную для жизни среду для людей и других земных существ. [3]
Краткое изложение итогового отчета
[ редактировать ]Итоговый отчет « Использование человеком подземной внеземной среды » [4] разделен на 10 частей.
Резюме проекта
[ редактировать ]В разделе 1 резюмируется весь проект и утверждается, что «в этом проекте разработана революционная система для использования новой идеи использования пещер инопланетянами», а также объясняется, что для сбора данных были протестированы два эксперимента или «миссии».
Введение
[ редактировать ]В разделе 2 рассматривается вопрос: «Почему пещеры [для марсианских исследовательских баз]?» и дает множество различных ответов на преимущества использования пещер в качестве плацдарма в исследованиях Марса, такие как:
- Предполагается, что колебания температуры атмосферы в пещерах менее ощутимы, чем на поверхности Марса.
- Пещеры защищают формы жизни и оборудование от вредного солнечного и галактического излучения.
- Пещеры защищают от пыльных бурь и ударов микрометеоритов.
- Исследование пещер является ключевым научным интересом, поскольку позволяет легко изучать геологию, историю и возможное присутствие жизни на Марсе без тяжелого оборудования для раскопок.
- Способность создавать давление в пещерах, делая их более пригодными для обитания человеческих форм жизни.
- Позволяет легко извлекать подземные материалы, такие как лед и минералы.
В этом разделе также содержатся некоторые предположения о существовании и местоположении таких пещер, а также о том, какие типы пещер существуют на Марсе, однако они в значительной степени устарели из-за новых исследований, таких как миссии HiRISE и THEMIS .
Включение идентификации технологий
[ редактировать ]В разделе 3 анализируется ряд инноваций, необходимых для использования, и присваивается им уровень технологической готовности . Например, инновации «Вспененные шлюзы» присвоен TRL 5, а «Инертная герметизация пещер» — TRL 2.
Определение основных задач
[ редактировать ]В разделе 4 описаны шаги, необходимые для проживания в пещере. Это:
- Находим внеземные пещеры
- Защита научной среды внутри пещеры
- Борьба с темнотой (обеспечение световых решений для внутренней части среды обитания)
- Поддержка пещерной жизни
В публикации подробно обсуждается каждая из этих тем, освещается новая идея использования люминесцентных бактерий в качестве решения для резервного освещения, а также предлагается освещать среду обитания с использованием технологии «световодов». В статье также подробно обсуждаются световые люки и радиационно-стойкое стекло, однако это, вероятно, связано с отсутствием передовых солнечных панелей и технологий светодиодного освещения, доступных на момент публикации в 2000 году.
Демонстрационные миссии
[ редактировать ]Раздел 5 содержит информацию о «Мышиной миссии во внутреннем космосе» (MOMIS) и человеческом эквиваленте «HUMIS». Идея заключалась в разработке предварительных версий некоторых аспектов среды обитания в пещерах Марса, таких как использование дыхательных смесей с аргоном и других новых систем жизнеобеспечения на мышах-подопытных. Эксперимент MOMIS успешно завершился несколькими запусками, однако эксперимент HUMIS был признан выходящим за рамки расследования, и, хотя были предприняты усилия по поиску испытательных площадок, проделанная работа была отражена на уроке уровня исследования «Пещерная астробиология» в Государственном колледже Пенсильвании. в весеннем семестре 2004 г.
Технологические испытания
[ редактировать ]В разделе 6 описаны различные проведенные технологические испытания.
Во-первых, были исследованы надувные среды обитания, чтобы обеспечить астронавтам «внутреннюю среду без рукавов». В статье также предполагается, что если площадь поперечного сечения пещеры имеет правильный размер, в пещеру можно поместить надувную облицовку пещеры и надуть ее, не требуя дополнительных систем поддержки. Затем в статье предлагается использовать систему с двумя лайнерами, в которой внешний лайнер обеспечивает поверхность, примыкающую к поверхности пещеры, и герметичное уплотнение, а внутренний лайнер обеспечивает среду обитания для астронавтов. Между резервными лайнерами можно было бы разместить технику и системы жизнеобеспечения. В отчете также описываются методы складывания, изготовления, транспортировки, замены и надувания этих вкладышей.
Еще одна главная тема этого раздела — «запененные на месте» шлюзы. Они спроектированы таким образом, чтобы соответствовать форме отверстий очень неправильной формы, а также легко развертываются и герметичны. Их последняя предложенная система представляет собой шлюзовую установку с множеством телескопических опор, выдвигающихся ко всем стенам пещеры. Пространство между шлюзами и стенами пещеры затем заполняется затвердевающей распыляемой воздухонепроницаемой пеной.
Далее в отчете излагаются методы, с помощью которых можно создать атмосферу инертного давления путем повышения давления газов, присутствующих на Марсе, особенно аргона. Это позволило бы ученым-людям носить только дыхательные аппараты и не нуждаться в скафандрах. Предполагается, что пещеристые пространства не заполняются кислородом или другими химически активными газами, поскольку это сведет на нет любую потенциальную научную ценность пещеры, а также потенциально будет вредным для людей, дышащих атмосферой внутри.
Наконец, в этом разделе рассматривается система, которая позволит создать сети связи внутри пещер. Это также было протестировано в реальной пещере (Пещера Робертсона), и предлагаются будущие модификации для увеличения полосы пропускания и мощности сигнала.
Разработка протокола планетарной защиты
[ редактировать ]В разделе 7 рассказывается о разработке Протокола планетарной защиты , подчеркивается его важность при исследовании марсианских пещер и предлагается использовать «стерилизованных микророботов» для проведения исследований и научных исследований.
Образование и информационно-пропагандистская деятельность
[ редактировать ]Раздел 8 содержит информацию о дополнительных экспериментах в рамках научной ярмарки, полученных на основе этого отчета, а также о других воздействиях на информационно-пропагандистскую деятельность, которые оказал этот отчет и его создание. В этом разделе также описаны образовательные мероприятия для школ, такие как «Найди лавовую трубку» и «Программа мастернавтов».
Выводы и ссылки
[ редактировать ]Разделы 9 и 10 завершают отчет и содержат ссылки для дальнейшего чтения. [3]
Результаты
[ редактировать ]Проект показал, что сверчки и мыши могут дышать смесями аргона в течение длительного времени без видимых проблем. [3]
В рамках проекта было подготовлено множество образовательных материалов, которые стали доступны благодаря его информационно-просветительской инициативе. [3]
Продемонстрирована беспроводная связь в системе известняковых пещер. [3]
![[икона]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1c/Wiki_letter_w_cropped.svg/20px-Wiki_letter_w_cropped.svg.png){kind=small} | Этот раздел нуждается в расширении . Вы можете помочь, добавив к нему . ( сентябрь 2015 г. ) |
Изображение HiRISE марсианской дыры «Жанна» диаметром около 150 метров (492 фута) и глубиной не менее 178 метров (584 фута).
Изображение HiRISE: световое окно из лавовой трубы шириной 180 м на юго-восточном склоне горы Павонис .
Изображение HiRISE: световое окно из лавовой трубы шириной 35 м, окруженное обваловой ямой на горе Павонис.
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Роберт Браун; и др. (2009). Приложение E: Список и статистический анализ грантов NIAC . Пресса национальных академий . ISBN 978-0-309-14051-5 . Проверено 30 июня 2010 г.
{{cite book}}:|work=игнорируется ( помогите ) - ^ Дэвид, Леонард (22 февраля 2005 г.). «Копаем и ищем жизнь на Марсе» . Space.com . Проверено 30 июня 2010 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Бостон, П.; Фредерик, Г.; Уэлч, С.; Веркер, Дж.; Мейер, Т.Р.; Спрингман, Б.; Хилдрет-Веркер, В.; Мерфи, Д.; Томпсон, С.Л. (2004), «Демонстрация технико-экономического обоснования системы пещер и недр, построенных для проживания и научных исследований Марса» (PDF) , отчеты USRA , Институт передовых концепций НАСА , получено 30 июня 2010 г.
- ^ «Использование человеком подземных внеземных сред: Итоговый отчет» . Архивировано из оригинала 30 июля 2021 г. Проверено 28 июня 2021 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Проект «Пещеры Марса»
- Использование человеком подземной внеземной среды (Документ NIAC 2002 г. о жизни под землей на Марсе)
Новости
- Гальегос, Эмма (21 октября 2009 г.). «Астрогеологи обнаруживают неглубокие пещеры, которые могут стать убежищем для жизни на Марсе» . Пасадена Стар-Ньюс онлайн . Проверено 25 октября 2009 г.
- Герберт В. Франке, «Пещеры на Марсе», Natural Science Review 1998, выпуск 5, страницы 169–175.
- «Жизнь в крайностях: интервью с доктором Пенелопой Бостон» , 2000 г.
- Радиоинтервью о пещерах с учеными НАСА Планетарного общества .
