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太空服迎来重大更新!NASA将会在国际空间站测试新型太空服

来源:新杖网 2019-10-17 07:25:15

如果美国宇航局计划在2024年重返月球,它将需要一套新的宇航服来执行月球探测任务。但是据支持该计划的工程师称,宇航员将在2023年登上国际空间站,在将这些新宇航服送上月球之前对其进行测试。

美国宇航局的阿尔特弥斯登月计划(Artemis moon landing program)旨在让2024年登月宇航员成为第一位登上月球南极的宇航员,但该局目前的太空服设计——被称为“舱外移动单元”,或EMU——是专门为漂浮太空行走(也被称为舱外活动evas)设计的,这种行走不适合攀爬月球表面的岩石。

美国宇航局内部的高级太空服项目是该局近年来开发的几个太空服项目之一,旨在开发探索深空的新方法。根据美国宇航局监察长办公室2017年的一份报告,2016年11月,该项目的重点是新一代eva太空服(现称xemu)。迄今为止,该机构仍在遵守2023年xemu轨道试验时间表。

作为阿尔特弥斯计划的一部分,美国宇航局正在开发探索舱外机动装置(xemu),作为宇航员在月球上的太空服。(照片来源:美国航天局)

9月11日,在阿拉巴马州亨茨维尔举行的美国宇航科学院沃纳·沃纳·冯·布劳恩纪念研讨会上,美国宇航局宇航服工程师林赛·艾奇森(lindsay aitchison)表示:“我们在这一设计上取得了巨大的进步,并进行了许多代的更新。现在我们有了一个非常成熟的系统。”

艾奇逊说,迄今为止,xemu已经在中性浮力实验室进行了30多次实验。(中性浮力实验室是一个巨大的游泳池,宇航员用来训练太空行走。)

Xemu最近通过了初步设计评审的初步开发阶段,这表明设计的基线设计在运行中是可行的。艾奇逊还表示,下一步是在2023年在国际空间站设计、开发和测试全套太空服。只有通过这些轨道测试后,宇航员才能在2024年在月球表面使用这套服装。

多年的测试

尽管特朗普政府今年3月才要求美国宇航局在2024年登上月球,但该机构十多年来一直致力于改进其探索(或行星)太空服。20世纪60年代标志性的阿波罗登月太空服是50多年前设计的,所以今天的工程师希望从那时起,根据我们对宇航员和人类的新知识,创造出更灵活的太空服。

2017年,oig批评美国宇航局将最近的太空服研发工作分散在多个项目中,导致了2亿美元的成本,并使美国宇航局“远远没有开发出一套可以替代欧洲货币联盟或适合未来探索任务的太空服”。当时,美国宇航局表示,oig发布的报告“是对当前舱外活动系统(eva)的公平评估”。但美国宇航局表示,oig在解释星座空间套件系统合同提供的数据和产品方面“过于严格”(在乔治·布什政府的星座月球到火星项目结束后不久,星座空间套件系统合同也于2010年被取消)。美国宇航局表示,根据星座太空服系统合同交付的一些结果“可能会被用来降低国际空间站上现有eva系统的风险。”

此外,该组织似乎还在使用各种太空服概念来指导其新xemu的设计。

艾奇逊提到了影响xemu的各种太空服设计,其中一些甚至可以追溯到20世纪90年代初。她提到的宇航服包括国际多佛尔委员会(ilc dover)的马克三世(美国宇航局沙漠研究和技术研究的野外试验项目),以及国际多佛尔委员会和美国宇航局在过去十年里发射的z-1和z-2原型宇航服。

艾奇逊说:“美国宇航局实际上一直在投资一个非常结构化的项目,这就是我们应该如何开发探索宇航服。”艾奇逊说,这包括实施我们从国际空间站学到的经验教训,包括:xemu宇航服的前显示单元将会更小,使其更容易适应更广泛的nasa宇航员群体。

太空服的需求

今年3月,美国宇航局放弃了其首个全女性太空行走计划,因为国际空间站上没有足够的舱外活动(emu)宇航服来容纳两名计划中的宇航员。为更高(或更矮)的宇航员修改宇航服的硬上半部分通常需要大约12个小时的工作,所以nasa更愿意重新选择太空行走候选人,而不是从国际空间站的实验和更紧急的维护任务中抽出时间来修改宇航服。在这种情况下,美国宇航局局长吉姆·布里登·斯汀向众议院科学委员会承诺,未来的太空服设计将更适合宇航员群体所需的尺寸范围。

艾奇逊说,xemu的另一个考虑因素包括在未来的门户空间站上执行任务以及在火星上进行月球探索或着陆的能力。她解释说xemu的设计可以根据不同的任务而改变。只要更换一些部件,宇航员就可以在这些不同的环境中保持安全。

今年8月,多佛尔和柯林斯航空公司发射了一套太空服,可用于太空行走、月球探索或火星探索。这种新宇航服系统的目标客户是美国宇航局和商业太空合作伙伴,他们将执行未来的月球和火星探索任务。

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