Transhab

Transhab (lub TransHab ) to projekt NASA mający na celu opracowanie technologii nadmuchiwanych siedlisk w kosmosie . Mówiąc dokładniej, TransHab został zaprojektowany jako alternatywa dla sztywnego modułu obudowy Międzynarodowej Stacji Kosmicznej , który również został później anulowany. Po opróżnieniu, nadmuchiwane moduły mają zwarty kształt, który teoretycznie jest „łatwiejszy do uruchomienia”, co dodatkowo zwiększa ich lekkość. Po pełnym wdrożeniu Transhab osiąga średnicę 8,2 metra (w porównaniu do 4,4 metra średnicy modułu Columbus ).

Historyczny

Koncepcja Transhab to moduł mieszkalny opracowany przez NASA we współpracy z firmą ILC Dover pod koniec lat 90. XX wieku, służący jako miejsce zakwaterowania dla załogi misji załogowych na Marsa podczas ich tranzytu między Ziemią a Marsem. Chodzi o to, aby kabina była lżejsza niż tradycyjne moduły aluminiowe, aby obniżyć koszty misji marsjańskich. Nazwa projektu, zawężenie siedliska tranzytowego , odzwierciedla ten pierwotny cel. W tym czasie Międzynarodowa Stacja Kosmiczna , której pierwsze szkice pochodzą sprzed dwóch dekad, była w pełnym rozwoju i napotykała problemy z przekroczeniem budżetu. Izba Reprezentantów Stanów Zjednoczonych zakazuje NASA z kontynuacji projektu transhab tak aby nie karać rozwój Stacji Kosmicznej. Patenty NASA kupuje firma Bigelow Aerospace w celu budowy hoteli w przestrzeni przeznaczonej w szczególności dla klientów uprawiających turystykę kosmiczną .

Firma Bigelow Aerospace działa patentów poprzez rozwój Genesis Pathfinder Module Genesis I , trzecią wersję skalę większej siedliska przestrzeni jest uruchomiona12 lipca 2006przez rosyjską wyrzutnię Dniepr . Firma następnie uruchamia Genesis II moduł na28 czerwca 2007i planuje wystrzelić komercyjną stację kosmiczną Bigelow składającą się z nadmuchiwanych modułów, wzorowanych na B330 , który jest obecnie w fazie rozwoju.

Technologia

Konstrukcja Transhaba to konstrukcja hybrydowa, która łączy w sobie efektywność użytkowania i wykonania konstrukcji nadmuchiwanej (zmniejszona masa i rozmiar przy starcie) z zaletami konstrukcji sztywnej.

Nadmuchiwana konstrukcja ściany

Nadmuchiwana ściana Transhabu składa się z kilku warstw koców termoizolacyjnych, ochrony przed meteorytami i kosmicznymi śmieciami , zoptymalizowanej warstwy retencyjnej i nadmiarowej powłoki z warstwą ochronną.

Konstrukcja nadmuchiwanej ściany Transhab o grubości kilku stóp obejmuje prawie dwa tuziny warstw. Warstwy są ukształtowane tak, aby rozbić cząsteczki kosmicznego gruzu i maleńkie meteoryty, które mogą uderzyć w kadłub z prędkością siedem razy większą niż pocisk. Warstwy zewnętrzne chronią kilka wewnętrznych powłok, wykonanych z materiału utrzymującego powietrze modułu. Powłoka zapewnia również izolację przed temperaturą w przestrzeni, która może wahać się od +121 stopni Celsjusza (+250 stopni Fahrenheita) w słońcu do -128 stopni Celsjusza (-200 stopni Fahrenheita) w cieniu.

Kluczem do ochrony przed gruzem w prototypie i jednostkach projektowych są kolejne warstwy Nextel, materiału powszechnie używanego jako izolacja pod maską wielu samochodów, rozmieszczonych w kilku warstwach, o grubości kilku cali, z pianki otwartokomórkowej, podobnej do pianka używana do poduszek na krzesła na Ziemi. Warstwy pianki i Nextel rozkładają energię cząsteczki, gdy tylko uderzy ona w tarczę, tracąc coraz więcej energii, gdy wnika ona głębiej.

Kilka warstw skorupy, które są utworzone z warstwy wytrzymałego tkanego Kevlaru , zachowuje kształt modułu. Powietrze jest utrzymywane w środku przez trzy koperty Combitherm, materiału powszechnie używanego do pakowania żywności. Najgłębszą warstwę, tworzącą wewnętrzną ścianę modułu, wykonano z tkaniny Nomex , ognioodpornego materiału, który dodatkowo chroni obudowę przed zarysowaniami i zarysowaniami.

Układ modułu TransHab

Transhab ma składać się z czterech poziomów / pięter.

Poziom 1 Na pierwszym poziomie znajdzie się kambuz z lodówko-zamrażarką, kuchenką mikrofalową, dystrybutorem wody i sprzętem do przygotowywania posiłków, a także 12-osobowym stołem, który pomieści całą stojącą załogę. . Powinny być trzy galery, duża kwadratowa tablica, okno widokowe na Ziemię i elastyczna tablica do przechowywania. Okno obserwacyjne Ziemi ma średnicę 51 centymetrów i znajduje się w pobliżu jadalni. Okno ma cztery okiennice o łącznej grubości 10,2 cm i twardą ramę wokół każdego okna, która jest przymocowana do wszystkich warstw skorupy modułu. Poziom 2 Pomieszczenia załogi: Projekt kwater załogi obejmuje sześć oddzielnych kwater, każda o objętości 2,3 metra sześciennego, centralne przejście zlokalizowane w centralnej strukturze rdzenia drugiego poziomu oraz zbiorniki na wodę. W każdej komorze znajduje się śpiwór, miejsce do przechowywania rzeczy osobistych oraz osobiste centrum rozrywki komputerowej do pracy i wypoczynku. Maszynownia: maszynownia znajduje się na zewnątrz centralnego rdzenia i zajmuje tylko połowę powierzchni podłogi. Jest izolowany akustycznie i wizualnie. Druga połowa tego obszaru to clerestory „clerestory” nad obszarem kwadratu. Maszynownia składa się z systemu podtrzymywania życia , wyposażenia elektrycznego i sprzętu awionicznego i zapewnia przepływ powietrza powrotnego poziomu 1 i 3 przez otwory.Poziom 3 Na trzecim poziomie powinno znajdować się miejsce do ćwiczeń z bieżnią i rowerem stacjonarnym. Projekt przewiduje również kompletny system opieki zdrowotnej z wszelkiego rodzaju sprzętem ratownictwa medycznego oraz swego rodzaju „kosmiczną kąpiel” przeznaczoną do oczyszczania organizmu. Ponadto poziom ten zawiera elastyczną przestrzeń do przechowywania identyczną z poziomem 1. Przestrzeń medyczna: projekt jednostki medycznej obejmuje dwie zatoki ISS Crew Health Care System , przedział do oczyszczania całego ciała , przebieralnię, sprzęt do ćwiczeń (bieżnia i rower ergonomiczny), wydzieloną strefę do prywatnych badań lekarskich i wykładów, a także okienko obserwacyjne Ziemi o średnicy 51 centymetrów (ten sam iluminator co Poziom 1), umieszczone w pobliżu obszaru ćwiczeń.Przechowywanie: szafki z miękkimi ścianami, które zapewniają miejsce do przechowywania części zamiennych, materiałów eksploatacyjnych, odzieży i innego sprzętu. Jeśli zostanie zbudowany, Transhab podwaja pojemność dostępną na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej .Poziom 4 Tunel ciśnieniowy ma na celu zapewnienie przejścia między Transhabem a jakimkolwiek pojazdem, do którego jest przymocowany. Oryginalny projekt tunelu obejmuje dwa standardowe włazy Międzynarodowej Stacji Kosmicznej i mieści krytyczny sprzęt potrzebny podczas rozbudowy modułów, taki jak awionika i sprzęt elektryczny.

Bibliografia

  1. Kim Dismukes (kurator), „  transhab Concept  ” ( ArchiwumwikiwixArchive.isGoogle • Co robić? ) , NASA.gov ,27 czerwca 2003(dostęp 10 czerwca 2007 )
  2. Kriss Kennedy (2002) „Lekcje z TransHab: doświadczenie architekta” AIAA Space Architecture Symposium . 
  3. (w) „  National Space Society Announces Policy on Transhab  ” , National Space Society (NSS.org)10 czerwca 1999(dostęp 10 czerwca 2007 )
  4. (w) Biały Dom, „  Prezydent podpisuje HR 1654, ustawę o autoryzacji NASA z 2000 r.”  » , Biuro Sekretarza Prasowego przez SpaceRef.com,30 października 2000(dostęp 10 czerwca 2007 )
  5. (w) 106th Congress, "  NASA Authorization Act of 2000  " , Biblioteka Kongresu,24 stycznia 2000(dostęp 26 maja 2007 )
  6. (w) F James Sensenbrenner, „  NASA Authorization Act of 2000 Conference Report  ” , Biblioteka Kongresu,12 września 2000(dostęp 10 czerwca 2007 )
  7. (w) George WS Abbey, „  List od dyrektora centrum NASA JSC Center: działania wymagane w celu rozwiązania problemów budżetowych ISS  ” , NASA via SpaceRef.com,27 lutego 2001(dostęp 10 czerwca 2007 )
  8. (w) Dan Schrimpsher, „  Interview: Transhab developer William Schneider  ” , TheSpaceReview.com ,21 sierpnia 2006(dostęp 10 czerwca 2007 )
  9. Bigelow Aerospace Shows Off Bigger, Badder Space Real Estate , Popular Mechanics , 28.10.2010, dostęp: 30.10.2010 .
  10. Obraz z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej , obraz S99-05362, „Obraz generowany komputerowo - przekrój powłoki modułu TransHab, pokazujący różne warstwy”, 2001-08-30
  11. Tkanina ceramiczna 3M Nextel
  12. „  DuPont, Surlyn-resin, Combitherm-film case study  ” ( ArchiwumWikiwixArchive.isGoogle • Que faire? ) (Dostęp 25 marca 2013 )
  13. (en) "  HSF - Transhab  " ( ArchiwumWikiwixArchive.isGoogle • Co robić? ) , NASA (dostęp 9 lutego 2010 )

Zobacz też

Powiązane artykuły

Linki zewnętrzne