ТрансХаб
Статистика модуля | |
---|---|
Масса | 13 154 кг (29 000 фунтов) |
Длина | 11 м (36 футов) |
Диаметр | В упаковке: 4,3 м (14 футов) В развернутом виде: 8,2 м (27 футов) |
под давлением Объем | В развернутом виде: 339,8 м 3 (12 000 куб. футов) |
TransHab — это программа, реализуемая НАСА в конце 1990-х годов по разработке технологии расширяемых сред обитания, надуваемых воздухом в космосе. TransHab был задуман как замена существующему жесткому Международной космической станции экипажа жилому модулю . В спущенном состоянии надувные модули имеют компактную форму, которую легче запускать. составляет 4,4 метра (14 футов) В полностью надутом состоянии TransHab расширится до 8,2 метра (27 футов) в диаметре (для сравнения: диаметр модуля «Колумбус МКС» . [ 1 ]
История
[ редактировать ]Название проекта представляет собой сокращение от Transit Habitat, что отражает первоначальное намерение разработать межпланетный корабль для перевозки людей на Марс. [ 2 ]
Серьезные разногласия возникли во время разработки TransHab из-за задержек и увеличения стоимости программы МКС . В 1999 году Национальное космическое общество опубликовало политическое заявление, в котором рекомендовало НАСА продолжить исследования и разработки надувных технологий, прекратив при этом разработку модуля TransHab для МКС. [ 3 ] Наконец, в 2000 году, несмотря на возражения Белого дома , [ 4 ] Была подписана резолюция Палаты представителей 1654, запрещающая НАСА проводить дальнейшие исследования и разработки TransHab. В законопроект была включена возможность аренды надувного жилого модуля у частного предприятия. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]
С тех пор частная компания Bigelow Aerospace приобрела права на патенты, разработанные НАСА, и реализует аналогичную схему проектирования частной космической станции. [ 8 ] Компания запустила космические корабли-следопыты Genesis I , Genesis II и BEAM , а также планирует создать дополнительные экспериментальные корабли, кульминацией которых станет серийная модель BA 330 и коммерческая космическая станция Бигелоу . [ 9 ]
Технология
[ редактировать ]Проект TransHab предусматривал создание гибридной конструкции, которая сочетает в себе эффективность упаковки и массы надувной конструкции с преимуществами несущей жесткой конструкции. [ 1 ]
Многослойная надувная оболочка
[ редактировать ]Надувная оболочка TransHab состояла из нескольких слоев изоляционного покрытия , защиты от орбитального и метеороидного мусора, оптимизированного удерживающего слоя и резервной камеры с защитным слоем. [ 1 ]
Конструкция надувной оболочки TransHab толщиной в фут состояла почти из двух дюжин слоев. Слои были созданы для того, чтобы разбивать частицы космического мусора и крошечные метеориты, которые могли поразить снаряд со скоростью, в семь раз превышающей скорость пули. Внешние слои защищают несколько внутренних камер, изготовленных из материала, удерживающего воздух в модуле. Оболочка также обеспечивает изоляцию от температур в космосе , которые могут варьироваться от плюс 121 градуса Цельсия (плюс 250 градусов по Фаренгейту) при солнечном свете до минус 128 градусов по Цельсию (минус 200 градусов по Фаренгейту) в тени. [ 1 ]
Ключом к защите от мусора в конструкциях и прототипах были последовательные слои Nextel . [ 11 ] материал, обычно используемый в качестве изоляции под капотами многих автомобилей, расположенный между слоями пены с открытыми порами толщиной в несколько дюймов, похожей на пену, используемую для изготовления подушек для стульев на Земле. Слои Nextel и пены заставляют частицу разбиваться при ударе, теряя все больше и больше своей энергии по мере проникновения глубже. [ 1 ]
В глубине корпуса находился слой сверхпрочного тканого кевлара, удерживающего форму модуля. Воздух удерживался внутри тремя баллонами Combitherm. [ 12 ] материал, обычно используемый в пищевой упаковочной промышленности. Самый внутренний слой, образующий внутреннюю стенку модуля, представлял собой Nomex ткань — огнестойкий материал, который также защищал баллон от потертостей и царапин. [ 1 ]
Макет ТрансХаба
[ редактировать ]Предполагалось, что TransHab будет состоять из четырех уровней/этажей. [ 13 ]
- Уровень 4
- Зона герметичного туннеля предназначалась для обеспечения прохода между TransHab и любым транспортным средством, к которому он прикреплен. Первоначальная конструкция туннеля имела два стандартных люка Международной космической станции и вмещала критически важное оборудование, необходимое при расширении модуля, такое как авионика и энергетическое оборудование. [ 13 ]
- Уровень 3
- На третьем уровне должна была разместиться зона для тренировок с беговой дорожкой и велотренажером. Проект также включал в себя полную систему здравоохранения со всеми типами медицинского и неотложного оборудования, а также зону «космической ванны», предназначенную для очищения тела. Кроме того, на этом уровне располагалась мягкая кладовая, идентичная первому уровню.
- Зона медицинского обслуживания экипажа. Конструкция зоны медицинского обслуживания экипажа включала в себя две стойки системы медицинского обслуживания экипажа МКС, отсек для полной очистки тела, зону для переодевания, тренажеры (беговая дорожка и эргометр), разделяемую зону для частных медицинских осмотров и конференций, а также а также окно для наблюдения за Землей. Окно наблюдения за Землей должно было иметь диаметр 51 сантиметр (20 дюймов) и располагаться недалеко от места учений. Конструкция окна состояла из четырех окон общей толщиной 10,2 сантиметра (4,0 дюйма) и жесткой рамы вокруг каждого окна, которая крепилась ко всем слоям оболочки.
- Хранение. Шкафы с мягкими стенками должны были обеспечивать хранение запасных частей, расходных материалов, одежды и другого оборудования. Если бы TransHab был построен, TransHab увеличил бы вдвое доступное складское помещение. [ когда? ] на Международной космической станции. [ 13 ]
- Уровень 2
- Помещения для экипажа. Проект помещения для экипажа предусматривал шесть отдельных помещений для экипажа объемом 2,3 кубических метра (81 куб. фут) на каждое помещение для экипажа, а также центральный проход, расположенный внутри центральной основной конструкции второго уровня и резервуаров для воды. В каждом отсеке имеется спальный мешок/удерживающее устройство, место для хранения личных вещей и компьютерный развлекательный центр для отдыха и личной работы.
- Механическое помещение. Механическое помещение находится за пределами основной конструкции и занимает только половину площади. Он акустически и визуально изолирован. Другая половина этой области представляет собой фонарь над кают-компанией. Механическое помещение состоит из системы экологического контроля и жизнеобеспечения, силового оборудования и оборудования авионики и обеспечивает обратный поток воздуха с первого и третьего уровней через отверстия. [ 13 ]
- Уровень 1
- На первом уровне должна была разместиться кухня с холодильником с морозильной камерой, микроволновой печью, диспенсером для воды и оборудованием для приготовления пищи, а также стол на 12 человек, чего было достаточно, чтобы вся команда резидентов станции и сменная команда могли сидеть вместе во время встреч или встреч. блюда. Там должны были быть три полки на камбузе, большой стол в кают-компании, мягкий отсек для хранения вещей и окно с видом на Землю, идентичное окну на третьем уровне. [ 13 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Ким Дисмукес (куратор) (27 июня 2003 г.). «Концепция ТрансХаба» . НАСА.gov . Архивировано из оригинала 27 июня 2006 г. Проверено 10 июня 2007 г.
- ^ Кеннеди, Крисс (2002). «Уроки TransHab: опыт архитектора». Симпозиум AIAA по космической архитектуре . Хьюстон, Техас. АИАА 2002-6105.
- ^ «Национальное космическое общество объявляет политику в отношении TransHab» (пресс-релиз). Национальное космическое общество (NSS.org). 10 июня 1999 г. Архивировано из оригинала 10 декабря 2016 г. Проверено 10 июня 2007 г.
- ^ Белый дом (30 октября 2000 г.). «Президент подписывает HR 1654, «Закон о разрешении национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства от 2000 года». » (Пресс-релиз). Офис пресс-секретаря через SpaceRef.com . Проверено 10 июня 2007 г.
- ^ 106-й Конгресс (24 января 2000 г.). «Закон о разрешении Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства 2000 года» . Библиотека Конгресса . Проверено 26 мая 2007 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Сенсенбреннер, Ф. Джеймс (12 сентября 2000 г.). «Закон о разрешении Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства от 2000 года, отчет конференции» . Библиотека Конгресса. Архивировано из оригинала 2 декабря 2008 г. Проверено 10 июня 2007 г.
- ^ Эбби, Джордж У.С. (27 февраля 2001 г.). «Письмо директора Центра АО «НАСА»: Действия, необходимые для решения бюджетных проблем МКС» . НАСА через SpaceRef.com . Проверено 10 июня 2007 г.
- ^ Шримпшер, Дэн (21 августа 2006 г.). «Интервью: разработчик TransHab Уильям Шнайдер» . TheSpaceReview.com . Проверено 10 июня 2007 г.
- ^ Bigelow Aerospace демонстрирует большую и более плохую космическую недвижимость , Popular Mechanics , 28 октября 2010 г., по состоянию на 30 октября 2010 г.
- ^ Снимки Международной космической станции , изображение S99-05362, «Кадр, созданный компьютером – разрез оболочки модуля TransHab, показывающий различные слои», 30 августа 2001 г.
- ^ Тканая керамическая ткань 3M Nextel
- ^ DuPont, Surlyn-смола, пример использования пленки Combitherm
- ^ Перейти обратно: а б с д и «ХСФ – Трансхаб» . НАСА. Архивировано из оригинала 19 августа 2003 г. Проверено 9 февраля 2010 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Отель «Пять миллиардов звезд» — научно-популярная статья о Bigelow Aerospace и технологии NASA TransHab, которая была лицензирована Bigelow.
- Интервью с Констанс Адамс, одной из архитекторов TransHab
- Конгресс одобрил законопроект о расходах НАСА на 28,8 миллиарда долларов
- Компьютерная анимация и тест на инфляцию оригинального Трансхаба
- Официальный сайт Bigelow Aerospace
- Надувной космический корабль Бигелоу
- Справочник по технологиям надувных конструкций — Глава 21: Надувные среды обитания , проект от 05 июля 2000 г., архивный документ НАСА.